تاريخ علم الأحجار من سونديالس إلى الساعات الذرية
منشور من طرف ريتشارد ن ويليامز on يناير 7th، 2008
كان دائما مشغولا بشرية مع قياس وتسجيل مرور الوقت. وقد تم ضبط الوقت ضروري لتطور الحضارات. من معرفة متى لزرع أو حصاد المحاصيل لتحديد الأحداث المهمة في السنة.
تاريخيا تم قياس الوقت بالنسبة للحركة الأرض. يوم واحد، هو ثورة واحدة من هذا الكوكب. بينما في السنة هو مدار كامل من الشمس. وقد وضعت التقاويم من بقدر ما يعود إلى قبل سنوات عندما 20,000 خدش الصيادين خطوط وابتزاز ثقوب في العصي والعظام وربما عد الأيام بين مراحل القمر.
وقد استخدمت الحضارات القديمة من المصريين إلى الإمبراطورية الرومانية طرق متباينة لاكتشاف ما يوم من أيام السنة هو عليه. ومع ذلك، وقياس الوقت عند مرورها على مدار اليوم أثبت دائما من الصعب الجنس البشري في وقت مبكر. وكانت المزولة ربما أول قطعة وقت، ويمكن تتبع مصدرها إلى أكثر من خمسة آلاف سنة. عندما تم بناء المسلات، وربما للسماح للقول من الوقت عن طريق المدلى بها من ظلال الخاصة بهم.
ومع ذلك، فإن الوقت قال في ساعة شمسية على أساس حركة الشمس في السماء، والتي سوف تختلف في جميع أنحاء المواسم وبالطبع لن تعمل في الأيام الغائمة أو في الليل. أساليب أخرى مثل الساعات المائية أو الساعة الرملية سوف تعمل ببساطة كوقت مؤقت. إن معرفة الوقت من اليوم سيكون أمرا صعبا مع أن الناس يعتمدون على المقارنات كمرجع زمني مثل: "طالما أن الأمر سيستغرق رجلا على المشي لمسافة ربع ميل".
وكان الناس يعتمدون على هذه الأساليب وغيرها من الناس مثل رنين الجرس للإشارة إلى لحظات مهمة حتى القرن شنومكست، عندما الساعات الميكانيكية ظهرت لأول مرة التي كانت مدفوعة من قبل الوزن وتنظمها حافة الحافة والرقائق (نظام التروس التي تقدم القطار والعتاد على فترات منتظمة أو "القراد"). وكانت هذه الساعات أكثر موثوقية بكثير من سوناليز أو أساليب أخرى مما يسمح دقيقة وموثوق بها قول للوقت من اليوم لأول مرة في تاريخ البشرية.
وجاءت الخطوة التالية قدما في علم قياس الزمن في القرن 17th عندما وضعت البندول للمساعدة في الساعات الحفاظ على دقتها. على مدار الساعة مما يجعل سرعان ما أصبح واسع الانتشار وأنه لم يكن لثلاثمائة سنة أخرى أن الخطوة القادمة الثورية في علم قياس الزمن سيعقد؛ مع تطور الساعات الإلكترونية. وتستند هذه الحركة من بلورة تهتز (عادة الكوارتز) لإنشاء إشارة كهربائية مع التردد المحدد.
في حين أن الساعات الإلكترونية كانت أكثر دقة بكثير من الساعات الميكانيكية لم يكن حتى تطوير الساعات الذرية وحوالي خمسين عاما مضت أن التكنولوجيات الحديثة مثل الأقمار الصناعية الاتصالات، غس وشبكات الكمبيوتر العالمية أصبح ممكنا.
معظم الساعات الذرية استخدام الرنين للذرة السيزيوم 133 الذي يهتز تماما على تردد 9,192,631,770 كل ثانية. منذ 1967 تمت تعريف النظام الدولي للوحدات (SI) في المرتبة الثانية من حيث أن عدد من الدورات من هذا ذرة مما يجعل الساعات الذرية (التي تسمى أحيانا مؤشرات التذبذب السيزيوم) معيارا لقياس الوقت.
الساعات الذرية دقيقة إلى أقل من نانوسكوندس شنومك يوميا، وهو ما يعادل حوالي ثانية واحدة في شنومكس مليون سنة. وبسبب هذه الدقة، تم تطوير التوقيت العالمي أوتك (التوقيت العالمي المنسق أو تمبس ونيفرزيل Coordonné) الذي يحافظ على نطاق زمني مستمر ومستقر ويدعم ميزات مثل ثواني كبيسة - إضافة للتعويض عن تباطؤ دوران الأرض.
ومع ذلك، الساعات الذرية هي مكلفة للغاية، وعادة ما تكون موجودة فقط في مختبرات الفيزياء واسعة النطاق. غير أن خوادم نتب (بروتوكول وقت الشبكة)، وهي الوسيلة المعيارية لتحقيق التزامن الزمني على شبكات الحاسوب، يمكن أن تزامن الشبكات مع ساعة ذرية باستخدام الشبكة العالمية لتحديد المواقع (غس) أو الإرسال الراديوي المتخصص.
وقد تم تطوير الساعات الذرية، نظام تحديد المواقع وملقمات وقت NTP حيوي للتكنولوجيات الحديثة، مما يسمح للشبكات الكمبيوتر في جميع أنحاء العالم لتكون متزامنة إلى UTC.