Aatomkell: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu

Reasisene

Redaktsioon: 18. november 2009, kell 22:42

Aatomkell on kell, milles vastutab õige aja hoidmise eest võnkuv kvarts kristall, nagu kvartskelladelgi. Enamikel kvartskelladel seadistatakse võnkekeha kella valmimisel ning hiljem seda enam ei kontrollita. Aja möödudes võnkesagedus muutub ja kell hakkab käima ette või jääb taha. Aatomkella keeruka aparaadi eesmärk on kontrollida kvartsi võnkumist pidevalt, mis annab kellale suure täpsuse. Aatomkella tööpõhimõtte väljatöötaja oli 1930. aastal Isador Rabi Columbia Ülikoolist.

Tööpõhimõte

Aatomkellas kasutatakse tseesiumit. Igas tseesiumi aatomis on 55 elektroni. Kolm viimast elektroni on avanud uue orbitaali. Sellel orbitaalil võib olla elektronidel kaks erinevat energiaväärtust, mis erinevad spinni poolest. Energiate erinevus nende kahe väärtuse vahel vastab raadiolainele sagedusega 9192631770 Hz. Aatomil on selles olekus vähesel määral erinevad magnetilised omadused.

Aatomikella ühes otsas on ahi, mis aurustab tseesiumi aatomeid metallitüki pinnalt. Need aatomid võivad omada kahte eelpool kirjeldatud seisundit. Magnet eraldab need, ning heidab kõrvale kõrge energiaga aatomid. Kella kvartskristall on seatud võimalikult täpselt võnkuma sagedusel 9192631770 Hz. See sagedus edastatakse raadiolainete allikale, mis sihib raadiolainetega madalama energiaga osakesi. Selle tulemusel, kui sagedus on õige, tekib maksimaalne arv kõrgema energiaga osakesi.

Teises kellamehhanismi otsas on jälle magnet, mis eraldab need aatomid nendest, mis muutsid oma energia taset. Need aatomid, mis muutsid oma energianivood, loendatakse detektoris. Kui aatomite arv, mis on oma energiat muutnud, hakkab langema, tähendab see seda, et kvartskristalli sagedus on nihkunud. Kui nii juhtub, siis automaatne kontrollsüsteem, seab kristallivõnkumist seni, kuni muutunud energiaga osaksete arv läheneb jälle maksimumile. Selline kontrollmehhanism hoiab kella täpse. Edasi tõlgendab elektrooniline loendur võnkesageduse sekunditeks.

Aatomkellad töötavad ka hapniku ja rubiidiumiga, tseesiumiga kell oli lihtsalt esimene omasuguste seas.

@@ 3. rida: / 3. rida: @@
 '''Aatomkell''' on [[kell]], milles vastutab õige aja hoidmise eest [[võnkumine|võnkuv]] [[kvarts]][[kristall]], nagu [[kvartskell]]adelgi. Enamikel kvartskelladel seadistatakse võnkekeha kella valmimisel ning hiljem seda enam ei kontrollita. Aja möödudes [[võnkesagedus]] muutub ja kell hakkab käima ette või jääb taha. Aatomkella keeruka aparaadi eesmärk on kontrollida kvartsi võnkumist pidevalt, mis annab kellale suure täpsuse. Aatomkella tööpõhimõtte väljatöötaja oli [[1930]]. aastal [[Isador Rabi]] [[Columbia Ülikool]]ist.
-==Tööpõhimõte==
+== Tööpõhimõte ==
 Aatomkellas kasutatakse [[tseesium]]it. Igas tseesiumi [[aatom]]is on 55 [[elektron]]i. Kolm viimast elektroni on avanud uue [[orbitaal]]i. Sellel orbitaalil võib olla elektronidel kaks erinevat energiaväärtust, mis erinevad [[spinn]]i poolest. Energiate erinevus nende kahe väärtuse vahel vastab [[raadiolaine]]le sagedusega 9192631770 Hz. Aatomil on selles olekus vähesel määral erinevad [[magnetism|magnetilised]] omadused.
@@ 40. rida: / 40. rida: @@
 [[sq:Ora atomike]]
 [[sk:Atómové hodiny]]
+[[sl:Atomska ura]]
 [[sr:Атомски часовник]]
 [[fi:Atomikello]]