Преимущества атомных часов
Статья к заданиюАтом
Прочитайте текст и выполните задания.
Атом
В учебниках обычно изображают строение атома с помощью так называемой планетарной модели (см. рисунок).
Изображают положительно заряженное ядро в центре и движущиеся вокруг него электроны. Всё это напоминает движение космических тел по орбитам. Но на самом деле эта схема передаёт лишь общие черты строения атома.
Прочитайте материал «Атом» и выполните задание. Объясните, какие преимущества атомные часы имеют перед механическими.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| 4. Часто мы слышим, что атомные часы всегда показывают точное время. Но из их названия сложно понять, почему атомные часы самые точные или как они устроены. В обычных механических часах колебательные движения совершают шестерёнки, и ведётся подсчёт их движений. В атомных часах ведётся подсчёт колебаний электронов внутри атомов. Если за 1 секунду маятник обычных часов совершает одно колебательное движение, то электроны в атомных часах на основе Цезия-133 при переходе с одного энергетического уровня на другой испускают электромагнитное излучение с частотой 9192631770 Гц. Получается, именно на такое количество промежутков делится одна секунда, если её рассчитывать в атомных часах. Благодаря атомным часам человечество на практике смогло удостовериться, что на борту космической станции из-за её высокой скорости время действительно течёт медленнее, чем на Земле. Укажите три преимущества атомных часов перед механическими. | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Сравните, что именно колеблется в механических и атомных часах и насколько часто происходят эти колебания.
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
У атомных часов опорным процессом служат колебания электронов с частотой $9192631770$ Гц. Подумайте, как это влияет на точность, стабильность и воспроизводимость измерения времени.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
В ответе можно указать: атомные часы точнее, стабильнее и позволяют воспроизводить единицу времени с меньшей погрешностью; их показания не зависят от износа шестерёнок и других механических деталей.