الساعات الذرية

[ابو يوسف]

مرحبا

تعد الساعات الذرية اكثر الساعات دقة في ايامنا هذه وتصل دقتها الى التقديم او التأخير ثانية واحدة كل 15 مليون سنة

هذه الساعات تعتمد في عملها على قياس الوتيرة للذرات وكلما كانت الوتيرة اعلى دون ان تكون هنالك انحرافات كبيرة في القياس فإن ذلك يعني دقة اكبر في القياس

اكثر الساعات دقة في ايامنا هذه هي الساعة التي تعتمد في قياس الوقت على ذرة السيزيوم حيث ان وتيرتها تصل الى 9,192,631,770 مرة في الثانية الواحدة

اهمية الساعات الذرية

للساعات الذرية استعمالات عديدة

في علم الاحياء: تمكن هذه الساعات علماء الاحياء من تتبع العمليات التي تحدث في الخلايا الحية مما يمكن من فهم افضل لما يحدث فيها والعمل على القضاء على امراض كثيرة منها السرطلن مثلا

في الفلك: قياس دقيق للزمن يمكن من قياس ادق للمسافات الفلكية

في الملاحة: يعتمد الطيارون والملاحون في سفرهم على نظام GPS وهو نظام يعتمد على الاقمار الاصطناعية لمعرفة مكان المسافرين. والساعات الدقيقة ستمكن من تحديد المواقع بدقة لا يتعدى الخطأ فيها سنتيمترات معدودة

[ابو سلمان]

السلام عليكم

شكراً لك أخي ابو يوسف على هذه المعلومات

في الحقيقة أحببت أن اضيف أن الساعات الذرية التي تعتمد على معدن السيزيوم لم تعد ادق الساعات في الوقت الحاضر ..فقد استطاع علماء امريكيون ايجاد ساعات ذرية  أكثر دقة تعتمد على معدن الزئبق السائل المتصل بهزاز ليزري متقدم ... هذا النوع الجديد من الساعات تفوق دقتها 100 ألف مرة على دقة ساعات السيزيوم بمعنى أن التردد (التواتر) يصل إلى (ألف تريليون اهتزازة في الثانية )  

سبحان من علم الانسان ما لم يعلم

شكراً لك أخي الكريم

أخوك / ابو سلمان

[ابو يوسف]

مرحبا

شكرا لك اخي ابو سلمان على التنبيه والاضافة

لقد كانت معلوماتي قديمة لانني اعتمدت فيها على بحث قدمته قبل عدة سنين

ويعمل العلماء اليوم على تطوير ساعة تعتمد على قياس اهتزاز الايون بحيث ان هذه الساعة ستؤخر ثانية واحدة فقط حتى نهاية عمر الكون

هذا ما اعلنه الاتحاد الامريكي للبحث العلمي في اجتماعه الاخير قبل عدة ايام

[aman]

السلام عليكم ..
ما شاء الله على معلوماتكم
عقبال ما يخترعموا ساعة ما تأخر بالمرة '>
المهم..
سؤالي هو ..ماذا نعني بالوتيرة في الذرات وما هو انحرافها؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟ '>  '>

[ابو يوسف]

مرحبا

المقصود في الوتيرة هو انتقال الالكترونات من وضع الاساس الى الوضع المتهيج او العكس وذلك لدى امتصاص الطاقة او اشعاعها

اما الانحراف في القياس فينتج عن التصادمات بين الذرات في النظام

طريقة عمل الساعات الذرية (ساعات السيزيوم)

يتم رفع درجة حرارة السيزيوم في افران خاصة الى ان يتحول الى غاز

بعد ذلك يتم تمريره في انبوب حيث يتم الفصل فيه بين ذرات السيزيزم الموجودة في وضع الاساس وتلك الموجودة في الوضع المهيج وذلك باستغلال الصفات المغناطيسية المختلفة لكلا النوعين ويتم الفصل بواسطة تمرير الحزمة بين مغناطيسين اثنين

بعد ذلك يتم توجيه الذرات الموجودة في وضع الاساس داخل ما يشبه الميكرو ويف والذي يبعث اشعة ذات تردد مساو ل 9,192,631,770 هيرتس وهو مقارب لتردد الامتصاص او الابتلاع لذرات السيزيوم

جزء من الذرات يقوم بامتصاص الاشعة ومن ثم يتم تحول هذه الذرات الى الوضع المهيج

مرة اخرى يتم تمرير الذرات بين زوج من المغانط والتي تعمل على ازاحة الذرات المهيجة نحو كاشف للذرات والذي يمكن من معرفة عدد الذرات المصطدمة به

هنالك نظام اخر يقوم بمراقبة الوضع بحيث يتم التحكم بتردد اشعة الميكرو ويف حتى يكون عدد الذرات المهيجة هو الاكبر وبذا يتم تحديد اشعة الميكرو ويف حسب الفرق بين مستويي الطاقة في ذرة السيزيوم

[ابو سلمان]

السلام عليكم

الاخ ابو يوسف شكراً للتوضيح
وهذه مشاركة بسيط للفائدة

ساعة السيزيوم 133 الذرية


شكراً للجميع

أخوكم / ابو سلمان

[Tamy 50]

شكراً لكم جميعاً على هذه المعلومات ...

لكن لو سمحتوا أريد أعرف كيف تعمل الساعة ؟؟؟؟ وما علاقة البطارية
التي توضع فيها؟؟؟ قد يكون سؤالي غبي .... لكن لم أستوعب طريقة عمل
الساعات الذرية كما تفضل أخ ابو يوسف بشرحها أقصد أريد التمييز بين
ذلك وبين كيفية عمل ساعة( الحائط/ اليد ...) عند وضع بطارية بها (أعني
كيف تحسب مرور الوقت) ؟؟؟؟  '>

أرجو أن يكون سؤالي واضح ..... ولكم الشكر الجزيل ...  '>

[ابو يوسف]

مرحبا

هل تقصد بسؤالك كيف تحسب الساعات الذرية الوقت؟ ام كيف تحسبه الساعات العادية؟

[Tamy 50]

أقصد كيف تحسب الساعات الذرية الوقت؟
ولو تتكرم بعد , كيف تحسبه الساعات العادية ؟

ولك الشكر الجزيل ...  '>

[ابو سلمان]

السلام عليكم

بعد إذنك استاذ ابو يوسف

أخي Tamy 50

جميع الساعات القديمة (اقصد النظام القديم) تعتمد في حساب زمنها على اساس دوران الارض حول نفسها  فاليوم هو زمن دورة كاملة للارض .. وقد عرفت الثانية سابقاً على أنها جزء من 86400 جزء من متوسط اليوم الشمسي الواحد
تم بعد ذلك ابتكار العديد من الساعات المختلفة كساعة البندول وساعة الزنبرك والساعة الالكترونية والتي صممت خصيصاً لاحداث 86400 ثانياة خلال اليوم الواحد وطبعاً دقت هذه الساعات متفاوته بين بعضها البعض بناءاً على دقة الصناعة وغيرها
دور البندول والزتبرك والبطارية هو لاحداث الحركة اللازمة لتحريك التروس والاجزاء الالكترونية لاستمرار عمل الساعة .
أما في النظام الحديث فقد تم اعادة تعريف الثانية ...لماذا ؟
لأن العلماء وجدوا  أن سرعة دوران الارض حول محورها ليست بثابته وإنما هي في تناقص ...بمعنى أن اليوم يطول بمعدل 0.001 من الثانية خلال 100 سنة  
لذا فقد لجأ العلماء إلى اعادة تعريف الثانية بأنها الفترة اللازمة لتردد قفز الكترون ذرة نظير السيزيوم -133 من مدار إلى آخر بمقدار ( 9,192,631,770  ) مره
وهذا التعريف يعتبر أكثر دقة وثباتاً من التعريف المبنبي على اساس دوران الارض حول محورها

وأما كيفية عمل ساعة السيزيوم الذرية فقد سبق للاستاذ ابو يوسف شرحها

أتمنى أن أكون قد وفقت في الافادة

أخوكم / ابو سلمان

[Tamy 50]

جزاك الله ألف خير أخوي ابو سلمان ....كفيت ووفيت ... مشكور وما قصرت إنت و الأخ
الأستاذ ابو يوسف ...
توضح لي الكثير عن الساعات الذرية ... بس ما زال لدي لبس أرجو إزالته ...
هل من الممكن أن تكون ساعات اليد والحائط من الساعات الذرية؟ أم أن الساعات
الذرية لها استخدامات معينه كما ذكرت أخ ابو سلمان .... أريد أعرف كيف تستمر الساعة
الذرية في العمل في المجالات التي ذكرتها ؟ وكيف شكل هذه الساعات ؟؟

أرجو  ألا أكون قد اثقلت عليكم بالأسئلة ..........  '>

[ابو يوسف]

مرحبا

لا توجد ساعات حائط ذرية حيث ان الساعات الذرية تحتاج الى مساحات اكبر كما اننا لا نحتاج في حياتنا اليومية العادية الى الساعات الذرية وقد سبق وذكرت بعض استعمالات الساعات الذرية كما ان الاستاذ ابا سلمان ارفق شكلا يوضح مبنى الساعات الذرية

ارجو ان اكون قد اجبت على اسئلتك

[aman]

اشكرك أخي أبو يوسف على هذا العرض ..

ولن انسى باقي الاخوة الذين لم يبخلوا علينا بشئ '>

جزاكم الله عنا كلللللللللللللللللللللللللللللللللللللللللل الخير
 '>

[Tamy 50]

شكرأ أخ ابو يوسف على سعة الصدر ... زال اللبس الآن
بارك الله فيك وجزاك الله خير الجزاء ...  '>