Scienco

TEMPO

Pli ekzakte ne eblas: Radi-regata horloĝo

Unu tago estas 24 horoj; unu horo estas 3600 sekundoj. Tio sufiĉas por la ĉiutaga vivo jam de jarcentoj. Por natursciencaj aplikoj oni bezonas pli ekzaktan difinon de la sekundo.

La rotacio de la Tero estas ne tute konstanta. Por precizege mezuri la tempon necesas multe pli regula procezo, kia estas certa vibrado de la atomoj de la metalo cezio. La nun valida difino estas: Unu sekundo estas 9 192 631 770 da tiuj vibroj, mezurata de atomhorloĝo.

Du el la plej ekzaktaj atomhorloĝoj de la mondo troviĝas en la Federacia Fizik-Teknika Instituto PTB¹, en la germana urbo Braunschweig [braŭnŝvajg]. Tie la fizikistoj fandas malgrandan kvanton da purega cezio, de kiu ioma kvanto vaporiĝas. Per magneto oni aliigas la energistaton de tiuj vaporiĝintaj atomoj. Dum tiu tempo ili dissendas elektromagnetan ondon, kies frekvenco estas 9 192 631 770 hercoj². Kvin gramoj da cezio sufiĉas por dek jaroj.

La atomhorloĝoj daŭre kontrolas sin reciproke. Dum la lasta jardeko la devio estis nur duono de milionono de sekundo. Do post 20 000 000 jaroj la devio estos unu sekundo.

Atomhorloĝoj troviĝas ankaŭ en satelitoj. Tiel eblas konstati la ekzaktan pozicion ekzemple de ŝipoj kaj aŭtomobiloj. La ekzakta tempomezuro necesas por pruvi kelkajn asertojn de Einstein-a [ajnŝtajna] relativec-teorio.

Hejme vi ne povas starigi atomhorloĝon: ĝi estas tro peza (la maso estas preskaŭ 1000 kilogramoj) kaj multekostega. Krome, ĝi devas esti protektata kontraŭ deeksteraj skuoj. Tamen vi povas uzi la PTB-tempon, se vi povas kapti la ondojn de la DCF77-sendilo3, kiu staras proksime al Frankfurto sur Majno, Germanio. Similaj sendiloj staras ankaŭ en aliaj landoj, sed ili dissendas aliajn frekvencojn. La devio de radiregata horloĝo estas malpli ol unu milono de sekundo.

1. Physikalisch-Technische Bundesanstalt.

2. Memore al Heinrich Hertz [hajnriĥ herc], germana fizikisto. 1 herco (1 Hz) = 1 vibro en 1 sekundo.