home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ TIME: Almanac 1993 / TIME Almanac 1993.iso / time / 011392 / 0113310.000 < prev    next >
Text File  |  1992-08-29  |  2KB  |  55 lines
  1.                                                                                 TECHNOLOGY, Page 53Just in Time 
  2.  
  3.  
  4. A new atomic clock will lose a second, at most, by the year
  5. A.D. 1,600,000
  6.  
  7.     How do the professional timekeepers of the world determine,
  8. to the precise nanosecond, when a new year begins? They simply
  9. consult an atomic clock. And last week, just in time to ring in
  10. the new, the Hewlett-Packard Co., of Palo Alto, Calif.,
  11. unveiled the latest in these meticulous timepieces. Twice as
  12. accurate as earlier models, the $54,000 device -- the size of
  13. a desktop computer -- will remain reliable to the second for the
  14. next 1.6 million years, a period far longer than modern humans
  15. have existed.
  16.  
  17.     Who could possibly need such precision? Practically
  18. everyone, indirectly at least. Telephone and computer networks
  19. rely on atomic clocks to synchronize the flow of trillions of
  20. bits of information, thus avoiding mammoth electronic logjams.
  21. TV and radio stations use the clocks to time their broadcasts.
  22. The armed forces employ them in satellite-based navigation
  23. systems and smart-missile guidance. And scientists depend on
  24. atomic clocks to help track the almost imperceptible motions of
  25. continents across the surface of the earth and galaxies and
  26. stars across the sky.
  27.  
  28.     The principle behind all this precision comes from quantum
  29. physics. When an atom is bombarded with electromagnetic
  30. radiation -- in this case microwaves -- it shifts into a new
  31. energy state. Each type of atom responds most readily to a
  32. particular frequency. For the cesium-133 atoms in most atomic
  33. clocks, the frequency is 9,192,631,770 vibrations per second.
  34. When a microwave beam inside the clock is set to that frequency,
  35. the maximum number of atoms will undergo the energy switch,
  36. signaling the clock's internal computer that the device is
  37. correctly tuned. The vibrating microwaves keep time; the atoms
  38. just keep them on track.
  39.  
  40.     Theoretically, an atomic clock could keep perfect time;
  41. the actual performance, though, depends on the electronics and
  42. such engineering details as how the microwaves hit the cesium
  43. atoms. Hewlett-Packard will doubtless come up with other
  44. refinements, but for now losing a second every 1 1/2 million
  45. years will have to do.
  46.  
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51.  
  52.  
  53.  
  54.  
  55.