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Hallo zusammen,
die Cäsium-Atomuhr bspw. nutzt den Übergang der Hyperfeinstruktur zwischen F=3 und F=4 als "Taktgeber". Um die Frequenz des Übergangs bestimmen zu können, muss ja aber bereits die Sekunde definiert sein. Wie also kann die Atomuhr die genaueste zeit wiedergeben, wenn man sie [die Zeit] erst definieren muss, um die Atome heranziehen zu können?
Grüße.
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Hallo!
Nun, das geht ganz einfach: Man zählt einfach die Perioden, also "Wellenberge". In einer Sekunde gibts davon eben 9.192.631.770 Stück. Durch simples Abzählen kann man also warten, bis 1 Sekunde vergangen ist. Sofern du eben die Zahl kennst, kannst du dir jederzeit wieder eine geeichte Sekunde schneidern.
Aber woher kommt die 9.192.631.770?
Nun, früher war die Tageslänge ein Maß. Die Erde braucht eben 86400 Sekunden, bis die Sonne wieder an der gleichen Stelle am Himmel steht.
Wenn du eine perfekte Uhr hättest, und alle paar tage oder Monate nachmessen würdest, würdest du feststellen, daß der tag mal länger oder mal kürzer ist. Oder anders: Wenn du wieder die Tageslänge durch 86400 teilst, bekämst du längere oder kürzere Sekunden raus.
Man braucht daher einen Taktgeber, der absolut frequenzstabil ist. Nur dieser würde stets im Takt mit der perfekten Uhr laufen. Die Cäsiumuhr ist momentan das beste, was es gibt.
Nun, wie legt man die 9.192.631.770 fest? Naja, man hat erstmal bereits festgestellt, daß die Atomuhr ne sehr präzise ist, und dann zählt man eben ne Weile, wie viele Perioden ein Tag lang ist. Dann nimmt man z.B. das Mittel der Messungen, und nimmt das als Basis.
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