CEZ jest 55 pierwiastkiem w układzie okresowym pierwiastków. CEZ jest standardem dla zegarów atomowych i faktycznie dostarcza definicji dla drugiego! Niektóre z jego właściwości są wymienione poniżej:
masa atomowa | 132.90545196 |
gęstość (w 20°C) | 1,9 g / cm3 |
Temperatura wrzenia | 944 K |
Temperatura topnienia | 301.59 K |
CEZ definiujący naszą jednostkę czasu
nasza najpopularniejsza jednostka czasu, druga, została pierwotnie zdefiniowana na podstawie obrotu Ziemi; Ziemia obraca się wokół swojej osi raz dziennie, a druga jest zdefiniowana jako 1/86, 400 (średniego słonecznego) dnia. Pomijając fakt, że istnieją różne definicje tego, czym jest „dzień”, używanie obrotu Ziemi jako definicji czasu nie jest praktyczne ze względu na nieregularności w częstotliwości jego obrotu.
obecnie cezu-133 używa się jako definicji drugiego ze względu na niezawodną częstotliwość emitowanego mikrofal. Definicja jest następująca:
drugi to czas trwania 9.192.631.770 okresów promieniowania odpowiadający przejściu między dwoma poziomami hiperfiny stanu podstawowego atomu cezu 133.
mówiąc promienna energia lub światło w postaci mikrofal jest emitowane z bardzo precyzyjną częstotliwością z tego konkretnego przejścia atomowego. Po zaobserwowaniu dokładnie 9,192,631,770 okresów (lub cykli) tej fali elektromagnetycznej mówi się, że minęła sekunda.
zauważ, że ta częstotliwość występuje, gdy atom cezu-133 jest w izolacji w temperaturze zera bezwzględnego; w rzeczywistości konieczne są korekty. Mimo to zegary atomowe wykorzystujące cezu utrzymują czas z dokładnością do 2 do 3 części w 1014:oznacza to, że może stracić tylko sekundę raz na 1.4 milion lat!
aby dowiedzieć się więcej o nauce zegarów Cezowych, odwiedź Hyperphysics.
zastosowania
istnieje wiele praktycznych zastosowań niezwykle dokładnych zegarów. Być może najważniejsze jest w Globalnym Systemie pozycjonowania Ziemi (GPS), który wymaga zegarów atomowych, aby zapewnić dokładne pomiary odległości. Zapewniają one również wiarygodne odniesienie czasowe w zastosowaniach badawczych, takich jak pomiar zmian częstotliwości pulsarów. Zegary cezowe zapewniły również dokładność niezbędną do przetestowania ogólnej teorii względności, ponieważ zegar atomowy działający wysoko nad powierzchnią ziemi w satelicie będzie tick szybciej niż jeden działający na ziemi.
wideo
poniższy film pochodzi z cyklicznego projektu wideo Uniwersytetu w Nottingham. Stworzyli kompletny zestaw krótkich filmów na temat każdego pierwiastka w układzie okresowym pierwiastków.
- wykonane wewnętrznie przez członka zespołu edukacji energetycznej, z informacjami z IT ’ S Elemental (Jefferson Lab), dostępne: https://education.jlab.org/itselemental/ele055.html
- Jefferson Lab, Element cezu, Dostępny: https://education.jlab.org/itselemental/ele055.html
- 3.0 3.1 3.2 Bureau International des Poids et Mesures (BIPM). „Jednostka czasu (sekunda)”, Broszura SI, Sec. 2.1.1. 3 , dostępne: https://www.bipm.org/en/publications/si-brochure/second.html
- United States Naval Observatory. „Atomy cezu w pracy”, Dział Obsługi czasu, Dostępny: http://tycho.usno.navy.mil/cesium.html
- Hiperfizyka. „Zegary atomowe”, dostępne: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/acloc.html
- Zobacz więcej filmów z Uniwersytetu w Nottingham na temat różnych elementów tutaj: http://www.periodicvideos.com/