جاك باري (يسار) ولويس إيسن (يمين) مع السيزيوم أم كي. 1 الساعة الذرية

الساعات الذرية

يتوفر وقت دقيق باستخدام دقة Atomic Clock في جميع أنحاء أمريكا الشمالية باستخدام إشارة التوقيت WWVB Atomic Clock المرسلة من كولورادو ، وهي توفر القدرة على مزامنة الوقت على أجهزة الكمبيوتر وغيرها من المعدات الكهربائية.

تحقق الساعات الذرية وقتًا دقيقًا لأنها تتحكم فيها أجهزة إرسال الراديو التي تتلقى إشارات الوقت الخاصة بها من ساعات دقيقة بشكل مثير للدهشة ، وهي ساعات Cesium Atomic Clocks.

هذه الساعات السيزيوم الذرية التي لها دقة ثانية واحدة في مليون سنة!

في العملية ، تعتمد الساعات على خصائص ذرة Cesium 133 ، التي يُعرف أن إلكترونها الفردي يهتز بمعدل قياسي يبلغ 9192.631.770 مرة في الثانية.

هذه هي الساعات الذرية التي لها دقة ثانية واحدة في مليون سنة!

هل تبحث عن حل التزامن الوقت؟

اتصل بنا

الساعات الذرية هي معايير زمنية لحساب الثواني المارة.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك جداول زمنية متفق عليها دوليا والتي تحدد التقويم وبداية كل يوم جديد.

تم إنشاء توقيت غرينتش (GMT) كأول مقياس زمني عالمي في عام 1884 ، وتم اعتماد مكافئه "الذري" ، UTC ، باعتباره الوقت الرسمي للعالم في يناير 1972.

يعمل المكتب الدولي للأوزان والمقاييس (BIPM) كحارس رسمي للوقت الذري للعالم.

تستخدم NPL ساعاتها الذرية للمساهمة في تحديد التوقيت العالمي المنسق (UTC) ، إلى جانب حوالي 230 ساعة أخرى من 65 مختبرًا حول العالم.

أول دقيقة الساعة السيزيوم الذرية

طور المختبر الوطني للفيزياء أول ساعة ذرية دقيقة للسيزيوم في عام 1955 ، مما أدى إلى التعريف المتفق عليه دولياً للثاني على أساس الوقت الذري.

أدرك NPL معيار التردد الذري للوقت مع إنشاء أول جهاز شعاع طويل يعتمد على انتقال ذرة السيزيوم - 133.

ظلت التطورات المتعاقبة لهذا المعيار الأساسي حتى يومنا هذا.

يتم تعريف الثانية بأنها 9192313170 فترة من ذرة السيزيوم - 133 ، ويتحقق حاليا في NPL بدقة من ثانية واحدة في 15 مليون سنة.

يعمل العلماء حاليًا على التكنولوجيا لزيادة هذه الدقة إلى ثانية واحدة خلال 10 مليارات سنة.

WWVB ساعة ذرية الاستقبال

يتوفر نظام راديو في أمريكا الشمالية أنشأه ويديره المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا ، الموجود في فورت كولينز ، كولورادو.

تقوم NIST بتشغيل محطة إذاعية WWVB ، وهي المحطة التي تنقل رموز الوقت.

تتمتع WWVB بقدرة إرسال عالية (50،000 واط) ، وهوائي فعال للغاية وتردد منخفض للغاية (60000 هرتز).

للمقارنة ، تبث محطة راديو AM نموذجية على تردد 1،000،000 هرتز.

مزيج من الطاقة العالية والتردد المنخفض يعطي موجات الراديو من WWVB الكثير من الارتداد ، وبالتالي يمكن لهذه المحطة الفردية أن تغطي كامل الولايات المتحدة القارية بالإضافة إلى الكثير من كندا وأمريكا الوسطى.

يتم إرسال رموز الوقت من WWVB باستخدام أحد أبسط الأنظمة الممكنة ، وبمعدل بيانات منخفض جدًا بت واحد في الثانية.

يتم دائمًا إرسال إشارة 60000 هرتز ، ولكن في كل ثانية يتم تقليلها بشكل كبير في الطاقة لمدة 0.2 أو 0.5 أو 0.8 ثانية: 0.2 ثانية من الطاقة المخفضة تعني أن الثنائي صفر 0.5 ثانية من الطاقة المخفضة هو ثنائي.

0.8 ثانية من انخفاض الطاقة هو فاصل.

يتم إرسال رمز الوقت في BCD (ثنائي الكود العشري) ويشير إلى الدقائق والساعات واليوم والسنة ، جنبًا إلى جنب مع معلومات حول التوقيت الصيفي وسنوات القفز.

يتم إرسال الوقت باستخدام 53 بت و 7 فواصل ، وبالتالي يستغرق 60 ثانية للإرسال.

يمكن أن تحتوي الساعة أو الساعة على هوائي وجهاز استقبال صغير للغاية وبسيط نسبيًا لفك تشفير المعلومات الموجودة في الإشارة وضبط وقت الساعة بدقة.

كل ما عليك القيام به هو تعيين المنطقة الزمنية ، وسوف تعرض الساعة الذرية الوقت الصحيح.

منظمة أطباء بلا حدود على مدار الساعة الذرية

يتم إرسال إشارة الراديو المسيطرة لساعة National Physical Laboratory على إشارة منظمة أطباء بلا حدود تبلغ 60 كيلو هرتز عبر جهاز الإرسال في Rugby ، الذي تديره شركة British Telecom International.

يجب أن يتراوح مداها حوالي 1500 كم أو 937.5 ميل.

جميع الجزر البريطانية هي بطبيعة الحال داخل دائرة نصف قطرها.

يتمثل دور المختبر الوطني الفيزيائي في الحفاظ على معايير التوقيت الوطنية في ضمان أن يوافق النطاق الزمني للمملكة المتحدة على التوقيت العالمي المنسق (UTC) على أعلى مستويات الدقة وإتاحة ذلك الوقت في جميع أنحاء المملكة المتحدة.

على سبيل المثال ، توفر إذاعة أطباء بلا حدود (MSF (كونها منظمة أطباء بلا حدود هي علامة النداء المكونة من ثلاثة أحرف لتحديد مصدر الإشارة) إذاعة الراديو الإشارة الزمنية وتداول الأسهم الإلكتروني والساعات في معظم محطات السكك الحديدية وساعة التحدث في BT.

جهاز استقبال ساعة ذرية

يتم إرسال إشارة الراديو المسيطرة للساعة الألمانية عبر موجة طويلة من مرسل DCF 77 كيلو هرتز في Mainflinger ، بالقرب من Dieburg ، على بعد حوالي 25 كم جنوب شرق فرانكفورت - مرسل معايير التوقيت الوطني الألماني.

يشبه التشغيل في جهاز إرسال الرجبي ، ومع ذلك هناك هوائيات (هوائيات راديو) بحيث يمكن الحفاظ على الإشارة في جميع الأوقات.

الموجة الطويلة هي التردد الراديوي المفضل لإرسال الإشارات الثنائية لشفرة وقت لأنها تعمل بشكل متسق في الجزء السفلي الثابت من الأيونوسفير.

وذلك لأن إشارة الموجة الطويلة التي تحمل رمز الوقت إلى ساعتك تنتقل بطريقتين ؛ مباشرة وغير مباشرة.

ما بين 700 كم (437.5 ميلا) إلى 900 كم (562.5 ميلا) من كل جهاز إرسال ، يمكن لموجة الموجة الحاملة أن تنتقل مباشرة إلى الساعة.

تصل إشارة الراديو أيضًا إلى الساعة عبر ارتدادها من الجانب السفلي للأيونوسفير.

خلال ساعات النهار ، يكون جزء من الغلاف الأيوني المسمى "الطبقة D" على ارتفاع حوالي 70 كم (43.75 ميلًا) مسؤولاً عن عكس إشارة الراديو للموجات الطويلة.

خلال ساعات الظلام عندما لا يعمل إشعاع الشمس من خارج الغلاف الجوي ، ترتفع هذه الطبقة إلى ارتفاع حوالي 90 كم (56.25 ميل) لتصبح "طبقة E" في هذه العملية.

سيظهر علم المثلثات البسيط أن الإشارات المنعكسة ستنتقل أكثر.

جميع الجزر البريطانية داخل دائرة نصف قطرها من هذا الارسال.

تتم تغطية جزء كبير من منطقة الاتحاد الأوروبي من قبل هذا الارسال تسهيل استقبال لأولئك الذين يسافرون على نطاق واسع في أوروبا.

على الرغم من أن الساعة الألمانية محددة في توقيت وسط أوروبا - قبل ساعة من توقيت المملكة المتحدة بساعة واحدة ، بعد قرار حكومي ، اعتبارًا من 22 أكتوبر 1995 ، سيكون وقت المملكة المتحدة دائمًا أقل من ساعة واحدة بالتوقيت الأوروبي مع كل من المملكة المتحدة والبر الرئيسي الأوروبي تقدم وتأخير الساعات في نفس الوقت.

خادم وقت الشبكة

خادم وقت الشبكة

مستقل ، خادم وقت الشبكة المزدوجة. وحدة مستوى الدخول المثالية مع الموثوقية المضافة لمصادر الوقت Stratum 0.

GPS خادم الوقت NTP

GPS خادم الوقت NTP

خادم التوقيت GPS لمزامنة الأجهزة على ما يصل إلى شبكتين مع وقت الساعة الذرية الفضائية.

خادم الوقت NTP

خادم الوقت NTP

لدينا خادم الوقت NTP الأكثر مبيعا. اتصل مباشرة بشبكتك الداخلية لتوفير وقت دقيق للغاية لجميع العملاء.