NIST-F4 ատոմային ժամացույցը, որը վերջերս ներկայացվել է Կոլորադո նահանգի Բոուլդեր քաղաքում գտնվող Ստանդարտների և տեխնոլոգիաների ազգային ինստիտուտի կողմից, Երկրի վրա երբևէ ստեղծված ամենաճշգրիտ ժամանակաչափ սարքերից մեկն է, գրում է Interesting Engineering-ը։

Այս ժամացույցն այնքան ճշգրիտ է, որ եթե այն սկսեր տկտկալ դինոզավրերի դարաշրջանում, այսօր էլ ժամանակը վայրկյանաչափ կցուցադրեր։

Այս ամիս NIST գիտնականները այն պաշտոնապես ներկայացրին Միջազգային կշռի և չափման բյուրոյին (BIPM)՝ որպես «հաճախականության առաջնային ստանդարտ» հավաստագրման համար՝ կոչում, որը տրվում է մոլորակի ամենաէլիտար ատոմային ժամացույցներին։

Միայն մոտ տասը երկիր է շահագործում նման ժամացույցներ, և այժմ Միացյալ Նահանգները կրկին այդ լիգայում է։

Ի տարբերություն ավանդական ժամացույցների, NIST-F4-ի նման ատոմային ժամացույցները ժամանակը ցույց են տալիս ատոմների՝ այս դեպքում՝ ցեզիումի ատոմների բնական տատանումների միջոցով։

Ժամացույցի ներսում հազարավոր ատոմներ լազերների միջոցով սառեցվում են մինչև բացարձակ զրոյին մոտ ջերմաստիճաններ, ապա օդ են նետվում որպես շատրվան։

Բարձրանալիս և իջնելիս դրանք անցնում են միկրոալիքային ճառագայթման միջով, որը կարգավորված է այնպիսի հաճախականության, որը ստիպում է ատոմներին փոխել իրենց էներգետիկ վիճակը՝ մի անցում, որը որոշում է ժամացույցի «թիկ-թիկ»-ը։

Այս տիկ-տակը տեղի է ունենում վայրկյանում ճիշտ 9,192,631,770 անգամ, և այդ տիկ-տակների հաշվումը թույլ է տալիս ժամացույցին որոշել պաշտոնական վայրկյանը։

NIST-F4 ժամացույցը մեկ գիշերվա ընթացքում չի ստեղծվել։ Այն զարգացել է NIST-F1-ից, գործակալության առաջին շատրվանային ժամացույցից, որը կառուցվել է 1990-ականների վերջին։

2016 թվականին F1-ի աշխատանքը խափանող մի քայլից հետո, NIST գիտնականները որոշեցին զրոյից վերակառուցել ժամացույցի սիրտը՝ միկրոալիքային ռեզոնատորը։

Նրանք տարիներ են ծախսել յուրաքանչյուր մանրուք կատարելագործելու վրա՝ մագնիսական կծիկներից մինչև օպտիկական համակարգեր, հասնելով մարդու մազի մեկ հինգերորդի չափ նեղ շեղումների։