Pats tiksliausias atominis laikrodis šiandien naudoti cezio atomo ir normalu magnetiniai laukai ir detektoriai. Be to, cezio atomai yra sustabdytas nuo zipping pirmyn ir atgal iki lazerio spinduliai, sumažinti mažų pokyčių dažnis dėl Doplerio efekto.
Kaip veikia Praktinis cezio atominis laikrodis veikia?
Atomai turi būdingą vibracija dažniai. Turbūt labiausiai susipažinę dažnis yra oranžinė švyti iš lentelėje druskos natrio, jei ji įrengta ant liepsnos. Atomas turi daug dažnius, kai bent radijo bangos ilgiui, kai į matomo spektro, ir kai tarp dviejų. Cezio 133 yra elementas, dažniausiai pasirinktas atominis laikrodis.
Norėdami įjungti cezio atominį rezonansą į atominis laikrodis, būtina vieną iš savo perėjimo ar rezonansinių dažnių tiksliai išmatuoti. Paprastai tai daroma užrakinant kristalų osciliatorius prie pagrindinės mikrobangų rezonanso cezio atomo. Šis signalas yra mikrobangų diapazono radijo spektro, ir tik atsitinka būti ne tos pačios rūšies dažniu kaip tiesioginis palydovinio transliavimo signalus. Inžinieriai suprasti, kaip statyti įrenginius šioje labai išsamiai spektro srityje.
Norėdami sukurti laikrodį, cezio pirmiausia šildomas taip, kad atomai Varėna išjungti ir perduoti žemyn vamzdis palaikoma aukšto vakuumo. Pirmiausia jie pereina per magnetinį lauką, kuris pasirenka atomų dešinėje energetikos būklę; tada jie pereina per intensyvaus mikrobangų srityje. Iš mikrobangų energijos dažnio šiukšlės pirmyn ir atgal per siauro dažnių, kad tam tikru kiekvieno ciklo metu jis kerta tiksliai 9192631770 Hertz (Hz arba ciklų per sekundę) dažnį. Mikrobangomis generatoriaus diapazonas yra jau arti šio miesto dažnį, kadangi ji ateina iš tiksliu kristalų osciliatoriaus. Kai cezio atomas gauna mikrobangų energiją tiksliai reikiamu dažniu, jis keičia savo energijos būseną.
Tuo toli vamzdžio galo, kitas magnetinis laukas atskiria atomus, kurie pakeitė savo energijos būseną, jei mikrobangų laukas buvo tiksliai tuo teisingą dažnį. Ne iš vamzdelio galo detektorius suteikia išėjimo proporcingas cezio atomų skaičiaus ryškus jį, ir todėl smailių produkcijos, kai mikrobangų dažnis yra tiksliai teisinga. Ši viršūnė yra naudojamas padaryti šiek tiek pataisyti, reikalingą, kad kristalų laikrodžių osciliatoriai, taigi mikrobang