Czym jest sekunda? To tak właściwie określona przez człowieka wartość, która jest podstawową jednostką czasu. Jak się okazuje, w niedalekiej przyszłości naukowcy będą chcieli zredefiniować sekundę – owa zmiana może zostać wprowadzona jeszcze w 2030 roku, czyli za mniej niż dekadę.
Naukowcy chcą zredefiniować sekundę. Czy to wpłynie na czas?
Międzynarodowe Biuro Miar i Wag sprawuje pieczę nad sekundą, która została zdefiniowana relatywnie dawno – w 1967 roku, a to wszystko dzięki zegarowi atomowemu. Jak się okazuje, organizacja obecnie przeprowadza badania w kwestii definicji sekundy, która nie dość, że jest podstawową jednostką czasu to ma wpływ na inne jednostki miar – takie jak: długość, masa, natężenie prądu, temperatura, natężenie światła i ilość substancji.
Redefinicja sekundy ma mieć bezpośredni związek z postępem technologicznym – kiedyś mierzono czas na podstawie ruchu obrotowego Ziemi, natomiast warto zaznaczyć, że ten z upływem kolejnych dziesiątek, setek lat cały czas zwalnia – przez co zdolność śledzenia czasu po prostu staje się niedokładna. Gdyby wciąż korzystano z zegarów nieatomowych, niedokładność sięgała już ponad 3 godzin – a to tylko zaledwie w ciągu 2000 lat.
Dlatego rola zegara atomowego jest taka ważna – naturalnie związana z postępem technologicznym. Obecnie do mierzenia sekundy wykorzystuje się rezonans częstotliwości atomu cezu 133. Jest to ciekły metal, który składa się z ciężkich atomów o powolnych ruchach cząstek, zapewniający stałą długość fali – ta jest łatwa do zmierzenia. Atom jest po prostu wiarygodniejszy niż tykanie zegara, a naukowcy wykorzystują tego typu urządzenie, żeby ziemski był adekwatny do astronomicznego.
Co najciekawsze, w 1972 roku dodano dwie sekundy, natomiast mniej więcej co 18 miesięcy dodaje się kolejne dwie. No dobra, ale co to ma do zredefiniowania sekundy?
Na świecie istnieje wiele zegarów atomowych, które położone są w różnych miejscach. Jak się okazuje, to również ma znaczenie w kwestii pomiarów, bowiem Ogólna Teoria Względności Alberta Einsteina także działa na Ziemi. Fizyk stwierdził, że czas płynie wolniej, gdy jesteśmy bliżej głównej planety ze względu na inną grawitację.
I to ma bezpośrednie przełożenie na praktykę, bowiem zegary, które są położone niżej (względem poziomu morza), działają wolniej, a te umiejscowione wyżej – szybciej. Naukowcy z tego względu chcą dogłębniej zbadać długości fal atomowych – pod kątem ruchu cząsteczek. Międzynarodowe Biuro Miar i Wag pracuje nad nową definicją sekundy, a zatwierdzenie jej może mieć miejsce jeszcze w 2030 roku.
Niemniej jednak ta zmiana raczej nie wpłynie na nasze życie. Fizycy widzą w tym więcej sensu, sądząc, że dokładniejsze określenie sekundy może mieć wpływ w rozwoju badań nad ciemną materią i przesunięciem fal grawitacyjnych. Tego typu zmiana może być kluczowa dla przyszłych badań.