Het Amerikaanse NIST bouwde een nieuwe record-nauwkeurige atoomklok, de NIST-F2, goed voor slechts één seconde vertraging per 300 miljoen jaar.
Na 10 jaar ontwikkeling, maakte het Amerikaanse National Institute of Standards and Technology de eerste gebruiksresultaten van de nieuwe NIST-F2 atoomklok over aan het Internationaal Bureau voor Gewichten en Maten (BIPM) in Parijs. Volgens het BIPM, dat wereldwijd de metingen van atoomklokken integreert in de Coordinated Universal Time (UTC), is de nieuwe Amerikaanse klok nu ‘s werelds meest nauwkeurige atoomklok, met slechts één seconde vertraging in 300 miljoen jaar. Hiermee is deze klok ongeveer drie keer nauwkeuriger dan zijn voorganger, de NIST-F1 (waarvan de F2 een verdere ontwikkeling is).
Dagelijkse praktijk
Wie denkt dat een dergelijke nauwkeurigheid overdreven is, moet beseffen dat vandaag heel wat – vaak uiterst kritieke – processen afhankelijk zijn van uiterst (lees: zo nauwkeurig mogelijke) tijdsbepalingen. Daarbij kan worden gedacht aan GPS-systemen, ‘timestamping’ bij financiële en andere transacties, netwerkbeheer, draadloze telefonie en nog heel wat meer. “Als we iets hebben geleerd van de voorbije 60 jaar waarin we atoomklokken hebben gebouwd, is het wel dat iedere keer als we een betere klok bouwen, iemand een gebruik ervan voorstelt dat we niet hadden voorzien,” aldus Steven Jefferts, hoofdontwerper van de NIST-F2. De F1 en F2 zullen naast elkaar worden aangewend voor het bepalen van de ‘burgerlijke’ tijd in de VS (de ‘militaire’ tijd wordt bepaald door klokken in het US Naval Observatory).
Zoals andere atoomklokken, steunen ook de NIST atoomklokken op de uiterst precieze frequentie van een energieovergang in Cesium-atomen, zoals al sinds de laat jaren zestig het geval is. Het belangrijkste verschil tussen de F1 en F2 is dat deze laatste in een gekoelde omgeving werkt (-193°C, tegen kamertemperatuur voor de F1). Algemeen wordt verwacht dat Cesium-klokken nog nauwkeuriger kunnen worden gemaakt, maar dat op termijn op andere technieken zal worden overgestapt. Die zouden dan op hun beurt tot 100 maal nauwkeuriger dan de huidige Cesium standaarden kunnen zijn.
