İlk atom saatleri, sayım ekipmanları eklenmiş MASER?lerdir. Bugunun en iyi atom saatleri, soğuk atomlar ve atomik ceşmelerle calışan, ileri fizik urunu aletlerdir. Ulusal standartlar enstituleri, kullanılan MASER?lerin hata payı olan gunluk 10-9 saniyelik sapmayla calışan saatler kullanırlar. Atom saatleri devamlı ve istikrarlı bir zaman olcumu standardı olan Uluslararası Atomik Zamanı (International Atomic Time ,IAT) oluştururlar. Diğer olcumler icin, TAI?den elde edilen ancak gece ve gunduzun gecişiyle senkronize edilen Koordine Evrensel Zaman (Coordinated Universal Time, CUT) kullanılır.

İlk atom saati 1949?da ABD Ulusal Standartlar Burosu?nda (U.S National Bureau of Standards, NBS) yapıldı. İlk isabetli atom saatiyse, sezyum-133 atomunun rezonansı olcumuyle 1955 yılında İngiltere Ulusal Fizik Laboratuvarında Louis Essen tarafından yapıldı.

Ağustos 2004?te NIST bilim adamları, bilgisayar cipi olceğinde ilk atom saatini tanıttılar.
Modern radyo saatleri atom saatlerini referans alırlar, ancak radyo saatleri ikincil ekipmanlar oldukları icin atom saatlerindeki kesinlikten yoksundurlar. Bu yuzden yuksek kesinlik gerektiren bilimsel uygulamalarda kullanılmazlar. 2005 yılında atom saati biraz daha geliştirildi

Tarihin En Hassas Atom Saati

Tarihte yapılan en hassas atom saati, saniyeyi yeniden tanımlamak uzere zamanı saymayı bekliyor. Zamanı atomların titreşiminden olcen saat, 1018 saniyede bir saniye şaşıyor.

Dunyanın en hassas saati, 1950?lerde bilimsel amaclarla kullanılan atom saatlerinin yeni kuşağı. Atom saatleri, atomların titreşim frekanslarını olcen cihazlar. Orneğin, caeseium atomunun elektronları iki enerji hali arasında saniyede 9.192.631.770 (9 milyar 192 milyon 631 bin 770) kere gidip geliyor. Bu titreşim olcumu, saniyenin de tanımı sayılıyor, 1 saniye caesium atomunun 9 milyar 192 milyon 631 bin 770 kez titremesi icin gecen zaman aralığı olarak tanımlanıyor.

Atom Saatinin Kullanılışı:

Atom saatleri, bircok insanın bildiğini iddia ettiğinin aksine sadece buyuk boyutlu fizik laboratuarlarında bulunur, NPL (Birleşik Krallık Ulusal Fizik Laboratuarı) ve NIST (ABD Ulusal Standartlar ve Zaman Enstitusu) gibi. Genellikle insanlar bilgisayar ağlarını kontrol eden bir atom saatinden bahsederler veya duvarlarında bir atom saati asılı olduğunu soylerler. Bu doğru değildir ve insanların aslında demek istedikleri, zamanı bir atom saatinden alan bir zaman sunucusuna veya saate sahip olduklarıdır.

Atom Saatin Tarihcesi:

Atom Saatleri Bilim adamları, atomların cok uzun zaman durağan kalabilen rezonanslara sahip olduklarını anladıklarında, hidrojen veya sezyum atomunun daha hassas saatler icin potansiyel birer sarkac olabileceğini buldular. 1930 ve 40?larda radar ve yuksek frekanslı radyo iletişimleri, atomlarla etkileşime girecek elektromanyetik mikrodalgaların uretilebilmesini olanaklı kılmıştır. 1949?da ABD?de NIST laboratuvarlarında amonyağa dayanan ilk atom saati yapılmıştır. 1957?de ise yine NIST, ilk sezyum atom saatini gercekleştirmiş ve 1967?de atomun doğal frekansı, yeni uluslaraarası zaman birimi olarak tanınmıştır.

Buna gore, 1965 yılına kadar bir yılın 31 556 925.974 7?de biri olarak kabul edilen saniye sezyum atomunun rezonans frekansının 9 192 631 770 salınımına eşittir. Bu, sezyum atomunun ileri geri titreşim yapması icin gecen sureye karşılık gelir. Şu anda 1/10 trilyonluk hatayla zamanı olcebilen atom saatleri de geliştiriliyor. NIST labaratuvarlarında yapılmakta olan yeni sezyum atom saati 300 milyon yıl 14. ondalık haneye, ABD?de Ulusal Standartlar Enstitusu?nde uzerinde calışılan cıva iyonu saati ise 30 milyar yıl boyunca 16. ondalık haneye kadar şaşmadan calışabilecek.

Atom saatinin keşfiyle sağlanan uzun sureli hassaslığın yanında ceşitli olaylar ve surecler birbiriyle mukemmel bir şekilde senkronize edilebiliyor ve yer tayinleri kesin bir doğrulukla hesaplanabiliyor.

Kesin zamana bağlı modern hayatta her gecen gun daha hassas saatlere ihtiyac duyuluyor ancak bu hassaslığın sonu nereye varacak, bu bilinmiyor.
__________________