Horloge atomique: emplacement et faits intéressants
Vous avez probablement entendu le terme horloge atomique, mais vous ne savez pas exactement ce que c'est et vous ne connaissez pas l'emplacement. Dans cet article, nous vous indiquerons d'où cette horloge fournit l'heure exacte et quelques informations de base sur l'horloge atomique.
Emplacements de l'horloge atomique
Quatre horloges atomiques fonctionnent en Allemagne. Tous se trouvent au Physikalisch-Technische Bundesanstalt de Braunschweig.
- L'une d'elles, l'horloge au césium CS2, nous donne l'heure exacte depuis 1991. Par exemple, votre radio-réveil à la maison ou sur votre bras reçoit l'heure exacte de cette horloge atomique.
- Plusieurs horloges atomiques fonctionnent en Autriche. L'Office fédéral de métrologie et d'arpentage, dont le siège est à Vienne, en est responsable.
- L'heure atomique TAI provient d'une horloge atomique en Suisse. Le Laboratoire du temps et de la fréquence de l'Office fédéral de métrologie de Wabern, près de Berne, exploite également plusieurs horloges atomiques.
Faits intéressants sur les horloges atomiques
Les horloges atomiques sont connues pour leur heure très précise. Ce temps est standardisé depuis 1967. L'unité de temps utilisée pour cela est une seconde.
- Une seconde correspond exactement à 9 192 631 770 vibrations micro-ondes du rayonnement de césium. Ces vibrations sont à la base de nos horloges atomiques et de notre temps.
- Comme prévu, l'arrière-plan du fonctionnement d'une horloge atomique est la physique, mais aussi la chimie. L'isotope 133 au césium est utilisé pour les horloges atomiques d'aujourd'hui.
- La façon dont cela fonctionne est compliquée. En termes simples, une horloge atomique comme toute autre horloge se compose également d'un compteur et d'une horloge.
- Le césium agit comme une horloge pour l'horloge atomique. Il est d'abord évaporé dans un four puis regroupé en jet sous vide. Les atomes de césium sont alors à l'état fondamental.
- Dans un champ magnétique hyperfréquence, les atomes changent d'état avec une certaine probabilité et sont ensuite comptés.
- Le champ micro-ondes est réglé de manière à compter autant d'atomes que possible. Pendant une seconde, ce sont les 9 192 631 770 vibrations micro-ondes déjà mentionnées ci-dessus.
- Le temps est si exact car la fréquence de rayonnement des transitions des atomes de césium est presque constante. Cela signifie que l'horloge atomique de Braunschweig ne dévie que d'un milliardième de seconde par an.
- Soit dit en passant, l'horloge atomique n'existe plus depuis la définition de l'unité de temps seconde en 1967.
- La première horloge atomique a été développée en 1949, au National Bureau of Standards des États-Unis. À cette époque, cependant, il ne s'agissait pas d'atomes de césium mais de molécules d'ammoniac.
Dans notre prochain article sur le temps, nous vous expliquerons pourquoi l'aiguille de l'horloge tourne vers la droite.