Neue Uhr verdoppelt Genauigkeit der Zeitmessung

Das britische National Physical Laboratory (NPL) will dafür sorgen, dass die Zeitmessung auch langfristig noch genauer wird. Dafür wurde die neue Atomuhr NPL-CsF2 in Betrieb genommen, die aktuell als der weltweit genauste Zeitmesser gilt.
Die Uhr wird zukünftig nicht nur die Standard-Zeit für Großbritannien festlegen, sondern auch einen Beitrag zur globalen Vereinheitlichung über die International Atomic Time und die Universal Coordinated Time beitragen, teilte das NPL mit. Diese weltweit gültigen Zeitangaben liefern entscheidende Daten für die weltweite Kommunikation, die Ausrichtung von Satelliten-Navigationssystemen und die Festlegung von Zeitstempeln bei Finanztransaktionen.

Die neue Atomuhr wurde von den NPL-Forschern in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern von der Pennsylvania State University aus den USA entwickelt. Die Basis der Zeitmessung beruht dabei auf den Schwingungen vom Cäsium-Atomen. Um die Genauigkeit zu steigern, galt es beim Bau der Uhr die Einflüsse aus der Interaktion zwischen einzelnen Atomen und mit externen Kraftfeldern zu minimieren.

Für eine absolut genaue Zeitmessung wäre es notwendig, jegliche Wechselwirkungen zwischen einem Atom und seiner Umwelt auszuschließen. Dies ist aber in der Praxis unmöglich. Daher arbeiten die Forscher an immer besseren Methoden, die Einflüsse von außen zu vermessen und aus den Ergebnissen der Beobachtung des Atoms herauszurechnen. Bei der Konstruktion der neuen Uhr ist es den Angaben zufolge vor allem gelungen, die Wirkung von Mikrowellen deutlich stärker zu reduzieren.

Die Ungenauigkeit von NPL-CsF2 liegt bei einer Rate von 2.3 × 10^-16. Das ist der niedrigste bisher erreichte Wert. Er bedeutet, dass die Atomuhr in einem Zeitraum von rund 138 Millionen Jahren um eine Sekunde falsch gehen kann. Damit wurde die Genauigkeit im Vergleich zu den vorhandenen Uhren etwa verdoppelt. Uhr, Zeit, Sekunde Uhr, Zeit, Sekunde
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