Kepentingan Jam Atom
Dicatat oleh Richard N Williams on Mac 20th, 2009
Kebanyakan orang secara mendadak mendengarnya jam atom dan menganggap mereka tahu apa yang seseorang itu tetapi sangat sedikit orang tahu betapa pentingnya jam atom untuk menjalankan kehidupan kita sehari ke hari dalam abad ke-20.
Terdapat begitu banyak teknologi yang bergantung kepada jam atom dan tanpa banyak tugas yang kita ambil untuk diberikan tidak mungkin. Kawalan lalu lintas udara, navigasi satelit dan perdagangan internet hanya beberapa aplikasi yang bergantung pada kronometri ultra tepat jam atom.
Tepat apa yang jam atom adalah, sering disalahpahami. Secara ringkas, jam atom adalah peranti yang menggunakan ayunan atom pada keadaan tenaga yang berlainan untuk mengira kutu antara detik. Pada masa ini cesium adalah atom pilihan kerana ia mempunyai lebih daripada 9 bilion kutu setiap saat dan kerana ayunan ini tidak pernah berubah ia menjadikan mereka satu kaedah yang sangat tepat untuk menjaga masa.
Jam atom walaupun apa yang dikatakan oleh ramai orang hanya terdapat dalam makmal fizik berskala besar seperti NPL (Makmal Fizikal Kebangsaan UK) dan NIST (Institut Standard dan Waktu Kebangsaan AS). Selalunya orang mencadangkan mereka mempunyai jam atom yang mengawal rangkaian komputer mereka atau bahawa mereka mempunyai jam atom di dinding mereka. Ini tidak benar dan apa yang dirujuk orang ialah bahawa mereka mempunyai pelayan jam atau masa yang menerima masa dari jam atom.
Peranti seperti itu NTP server masa sering menerima isyarat jam atom membentuk tempat seperti NIST atau NPL melalui radio gelombang panjang. Kaedah lain untuk menerima masa dari jam atom menggunakan rangkaian GPS (Global Positioning System).
Rangkaian GPS dan navigasi satelit sebenarnya merupakan contoh yang baik mengapa penyegerakan jam atom sangat diperlukan dengan tahap ketepatan yang tinggi. Jam atom moden seperti yang ditemui di NIST, NPL dan dalam mengorbit satelit GPS adalah tepat sejam setiap juta tahun 100 atau lebih. Ketepatan ini adalah penting apabila anda meneliti bagaimana sesuatu seperti sistem navigasi kereta satelit GPS berfungsi.
Sistem GPS berfungsi dengan mengasingkan isyarat masa yang dihantar dari tiga atau lebih satelit GPS berasingan dan jam atom pesawat mereka. Kerana isyarat ini bergerak pada kelajuan cahaya (hampir 100,000km sejam) ketidaktepatan bahkan satu milisaat keseluruhan dapat meletakkan maklumat pelayaran keluar oleh kilometer 100.
Tahap ketepatan yang tinggi ini juga diperlukan untuk teknologi seperti kawalan lalu lintas udara yang memastikan langit sesak kita tetap selamat dan bahkan kritikal untuk transaksi Internet banyak seperti perdagangan derivatif di mana nilai boleh naik dan turun setiap saat.