A brit atomóra a legpontosabb
Nagy-Britannia egyike a maroknyi "időmérvadó" országnak, amely "birtokolja" a pontos időt. Emellett egy nemzetközi szerv, a Súly és Mérési Hivatal - amely Párizs egy elővárosában van - hangolja össze és pontosítja tovább az időt hat atomóra állása alapján. Az "atomórahatalmak" - Nagy-Britannián kívül - Franciaország (kettővel is), az Egyesült Államok, Németország és Japán - adta hírül a BBC brit sajtóorgánum.
„NPL-CSF2” nevet viseli a hatalmas gépezet, amely egyszerre alkalmazza időmérésre a nemzetközi atomidőt és az egyezményes koordinált időt. Az Egyesült Államokban működő NIST-F1 atomóra sokkal pontatlanabb, mint a brit: várhatóan 100 millió év múlva téved egy másodpercet. A brit atomóra azonban csak több milliárd év múltán mutat majd pontatlan időt. Működése a céziumatomok rezgésén alapszik, belsejében lézersugarak tartják fenn a céziumgáz halmazát.
Atomórának olyan típusú órát nevezünk, melyben atomok rezgésszámát használják fel egy pontos frekvencia előállítására. A frekvenciát számlálóba vezetik, amely másodpercet és abból származtatott nagyobb időegységeket mutat. Atomórákkal már a XX. század elején kísérleteztek, 1949-ben a National Bureau of Standards - amerikai szabványügyi hivatal, NBS - épített egyet, melyben az ammóniagáz részecskéinek rezgését használták fel.
Brit tudósok alkották meg az első cézium alapú atomórát
Az első, cézium-133 atommal működő órát 1955-ben Louis Essen építette meg Angliában, a szintén Nemzeti Fizikai Laboratóriumban. Ezek után fogadták el nemzetközi egyetértéssel az atomórák által előállított másodpercet, mint a másodperc meghatározását.
De mi a gyakorlati jelentősége az ilyen pontos időmérésnek? Az ok ugyanaz, mint a fizikai alapkutatásoknál általában: az univerzum kutatása már igényli ezt a pontosságot. A fizikában megkülönböztetik az atomok rezgése alapján mért időt és az égitestek mozgásából származtatott időt. Az atomóra és a csillagóra eddig együtt futott, de nincs garancia arra, hogy ez a jövőben, nagyobb mérési pontossággal is így marad. Ha a kutatók eltérést tapasztalnának e kétféle mérési alapú idő között, az akkora megrázkódtatás volna a fizika időfogalma számára, mint száz évvel ezelőtt a relativitáselmélet. Abban az esetben a fizikai állandók mibenlétét is felül kéne vizsgálni.
