Horloge atomique heure atomique temps atomique

Depuis que lhomme a commencé à mesurer le temps, il a aussi essayé de trouver une mesure plus exacte. Le temps le plus précis dans le monde entier aujourdhui est le temps atomique, qui repose sur la seconde du Système international dunités (SI).

Dans tous le monde il y a des institutes pour la mesure du temps, qui définissent le temps par les horloges atomiques à césium. Le temps atomique international (TAI) est déterminé dans le Bureau International des Poids et des Mesures en Paris. Le Bureau évalue les données denviron 260 horloges atomiques de 60 institutes différentes du monde entier y sont convertis en temps atomique international. Plusieurs horloges atomiques à césium se trouvent dans le Physikalisch-Technischen-Bundesanstalt (PTB) en Braunschweig, Allemagne, qui définit aussi lheure dété allemande. Le temps atomique évalué dans le PTB est dénommé TA (PTB). Le temps atomique est transmis par signal radio de Braunschweig à une tour radio en Mainflingen, Francfort. De là chaque horloge ou montre radiopilotée reçoit le signale, qui détermine lheure précise.

Puisque la rotation et la révolution de la terre sont soumises à des oscillations minimes, lunité de temps en vigueur repose sur la seconde du SI, qui représente aussi une constante atomique universelle. Donc pour le quotidien cest plus raisonnable dutiliser un horaire synchronisé avec le temps solaire moyen.

Puisque le temps solaire et le temps atomique ne sont pas synchronisés, à cause des variables de la rotation terrestre, on utilise le temps universel coordonné (UTC), qui se synchronise avec le temps solaire. Les écarts temporels par lUTC saccumulent dans la soi-disant année bissextile. Tous les 4 ans le calendrier est donc prolongé dun jour, le 29 février. On peut dire, en principe, que le temps universel coordonné repose aussi sur la seconde du SI.

Le concept de seconde du SI dérive de la duration de la fréquence des électrons dans les atomes libres. Les horloges atomiques sont utilisées pour pouvoir déterminer le temps atomique ou la seconde du SI. Dans les horloges atomiques des atomes de césium (Cs) sont faits évaporés dans un four. Après de lévaporation les atomes de césium se trouvent dans les deux états énergétiques les plus bas possibles. Ensuite les atomes de Cs sont assortis. Seulement un assortiment des atomes réussit à arriver dans la cavité résonnante, dans la quelle les atomes changent leur état au moyen dirradiation avec un champ de micro-ondes magnétique. Après davoir abandonné la cavité résonnante, ces atomes sont accumulés dans une chambre spéciale. Si sarrive à une certaine fréquence du champ à micro-ondes, la quantité des atomes accumulés est élevée et la fréquence sarrêt et est mesurée. Exactement 9 192 631 770 oscillations définissent une seconde. Avec cette fréquence et la seconde du SI on peut définir le temps atomique dans les horloges atomiques.

Actuellement lhorloge atomique est linstrument pour mesurer le temps le plus précis. Lécart temporel consiste denviron 1 seconde tous les 3 millions dannées. Cela signifie que lhorloge atomique a un écart de maximal 25-12 milliardièmes de seconde dans une année, en comparaison à une horloge idéale. Une horloge à quartz a un écart de plus secondes dans un mois, tandis quune montre mécanique à un écart plus grand. Pas étonnant que les horloges à césium et atomiques sont utilisé dans le monde entier pour la recherche, la bourse, etc