Redefinition of the SI Second using Optical Atomic Clocks
Subject Relevance
Science and Technology (ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക വിദ്യ): Basic principles of Physics, Metrology (the science of measurement), Space Technology (GPS, NavIC).
Key Highlights from the News
ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ശാസ്ത്രജ്ഞർ സെക്കൻഡിന്റെ നിർവചനം പുനർനിർണ്ണയിക്കുന്നതിന്റെ ഭാഗമായി ചരിത്രത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ ക്ലോക്ക് താരതമ്യ പഠനം പൂർത്തിയാക്കി.
നിലവിൽ സമയത്തിന്റെ SI unit ആയ സെക്കൻഡ് നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നത് caesium (Cs) atomic clocks ഉപയോഗിച്ചാണ്. ഇത് ഒരു ആറ്റത്തിന്റെ രണ്ട് ഹൈപ്പർഫൈൻ ഊർജ്ജനിലകൾക്കിടയിലുള്ള മാറ്റത്തിന് (transition) ആവശ്യമായ റേഡിയേഷന്റെ 9,192,631,770 കാലയളവുകളെ (periods) അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്.
ഇതിനേക്കാൾ വളരെ കൃത്യതയുള്ള optical atomic clocks ആണ് അടുത്ത തലമുറയിലെ സമയ നിലവാരമായി (time standard) വരാൻ പോകുന്നത്. ഏകദേശം 2030-ഓടെ ഇത് നിലവിൽ വരുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.
Caesium ക്ലോക്കുകൾ മൈക്രോവേവ് ഫ്രീക്വൻസി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, optical clocks ദൃശ്യപ്രകാശത്തിന്റെ (optical range) ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇത് സെക്കൻഡിനെ 18 ദശാംശസ്ഥാനങ്ങൾ വരെ കൃത്യമായി അളക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു.
ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി എന്നാൽ ഒരു സെക്കൻഡിൽ കൂടുതൽ 'ടിക്ക്' (ticks) ഉണ്ട്, ഇത് സമയത്തെ കൂടുതൽ സൂക്ഷ്മമായി വിഭജിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു. അതുകൊണ്ടാണ് optical clocks കൂടുതൽ കൃത്യത നൽകുന്നത്.
ഏറ്റവും പുതിയ പഠനത്തിൽ, മൂന്ന് ഭൂഖണ്ഡങ്ങളിലായി strontium (Sr), ytterbium (Yb) തുടങ്ങിയ ആറ്റങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന 10 ഒപ്റ്റിക്കൽ ക്ലോക്കുകൾ തമ്മിൽ താരതമ്യം ചെയ്തു.
ഇന്ത്യയിൽ, ന്യൂ ഡൽഹിയിലെ National Physical Laboratory (NPL) ആണ് രാജ്യത്തിന്റെ സമയ നിലവാരം അഞ്ച് സീസിയം ആറ്റോമിക് ക്ലോക്കുകൾ ഉപയോഗിച്ച് പരിപാലിക്കുന്നത്.
COMMENTS