Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Szkolenia

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy na dole

Pomiar czasu z unikalną precyzją to polska specjalność

Z precyzyjnego pomiaru czasu korzystamy, używając odbiorników nawigacji satelitarnej w autach - i komórek. Pomiary z dokładnością do podzielonej na milion jednej milionowej sekundy umożliwiają rozwój nauki i przemysłu, koordynację pracy portów lotniczych i morskich czy komunikacji lądowej. W Polsce zapoczątkował je prof. Józef Kalisz.

Bez precyzyjnych pomiarów nie rozwijałaby się fizyka wysokich energii. W Wielkim Zderzaczu Hadronów mierzy się opóźnienia pomiędzy cząstkami elementarnymi rozpędzanymi do prędkości światła. W chemii na takich pomiarach opiera się spektrometria masowa, umożliwiająca badanie składu substancji. W zastosowaniach wojskowych, mierząc czas przelotu pocisku od opuszczenia lufy do trafienia w tarczę, określa się jego prędkość wylotową. Dokładne liczniki czasu stosowane są też w przemyśle, np. do weryfikacji parametrów dynamicznych układów scalonych i pamięci masowych.

Precyzja pikosekundowa, odniesiona do pomiaru odległości, umożliwiłaby pomiar odległości z Ziemi do Księżyca (384 tys. km) z błędem mniejszym, niż pół milimetra.

MOCNY OŚRODEK POMIAROWY

Polacy już wiele lat temu wyznaczali trendy w konstruowaniu precyzyjnych urządzeń mierzących czas. W 1997 r. zespół badawczy z WAT, kierowany wówczas przez prof. Józefa Kalisza, jako pierwszy na świecie opracował precyzyjny przetwornik czasowo–cyfrowy z zastosowaniem nowej wtedy technologii układów programowalnych. Polskie publikacje naukowe poświęcone temu pionierskiemu wynalazkowi wytyczyły szlak, którym obecnie powszechnie podążają projektanci tego typu sprzętu.

Telefon komórkowy to jedno z wielu urządzeń składających się z licznych, ale niewielkich układów scalonych. Z takich programowalnych układów składają się też urządzenia do mierzenia czasu, do wytwarzania jego wzorcowych odcinków czy do rozsyłania znaczników czasu. Dawniej takie urządzenia były duże, energochłonne i zawodne. Jednak rozwój technologii mikroelektronicznych umożliwił ich miniaturyzację do rozmiarów modułów „wieży” do odtwarzania muzyki.

GLOBALNY ZEGAR

Jak tłumaczy prof. Ryszard Szplet, dziekan Wydziału Elektroniki WAT, liczniki czasu to podstawa dla globalnego zegara. Pozwalają porównać wskazania wielu zegarów atomowych rozproszonych po świecie. W wyniku porównań „wytwarza się” znaczniki czasu. Następnie satelity rozsyłają te znaczniki do najdalszych zakątków globu. Umożliwia to koordynację pracy portów lotniczych i morskich, transportu kolejowego i drogowego w skali globalnej. Z kolei poprzez internet synchronizowane są komputery, a poprzez sieci telefonii komórkowej – urządzenia mobilne.

Aby dokładniej wyjaśnić potrzebę precyzyjnego pomiaru czasu, naukowiec posługuje się metaforą wieży zegarowej. Tłumaczy, że na świecie obowiązuje jedna skala czasu i dokładnie zsynchronizowane są godziny, minuty, sekundy, a nawet ich części. Ale nie ma jednej ogromnej wieży zegarowej, z której wszyscy mogliby, jak z Big Bena, odczytać właściwy czas, jednocześnie w Japonii, Stanach Zjednoczonych, czy w Polsce. Dlatego w oparciu o wskazania wielu zegarów atomowych oblicza się jedną skalę czasu i jako wskazania wspólnego zegara rozsyła po całym świecie.

„Porównania chodu tych wielu zegarów atomowych są możliwe właśnie dzięki precyzyjnym pomiarom czasu. Takie pomiary są realizowane bez przerwy w laboratoriach na całym świecie. Uzyskiwane informacje o +opóźnianiu się+ lub +śpieszeniu+ zegarów lokalnych przesyłane do Międzynarodowego Biura Miar i Wag w Sevres pod Paryżem. Tam fizycy opracowują stosowne poprawki dla każdego z zegarów, w celu zsynchronizowania z wirtualnym zegarem globalnym” – uściśla profesor.

Prof. Szplet rozpoczynał pracę właśnie w zespole prof. Józefa Kalisza. Obecnie kieruje laboratorium badawczym, gdzie powstają komercyjne przyrządy pomiarowe dla szerszego grona odbiorców. Naukowiec podkreśla, że zaledwie kilka ośrodków na świecie oferuje podobne rozwiązania. Są wśród nich firmy amerykańskie Stanford Research Systems i Keysight (dawniej dział technologiczny Hewlett Packard) oraz szwedzka Pendulum Instruments.


Źródło: pap.pl


Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Wirusy w laboratorium
18-01-2021

Wirusy w laboratorium

Choć "nie unoszą się w powietrzu", trzeba zachowywać daleko idącą ostrożność.

Informacje dnia: Dziś Blue Monday czyli "najbardziej depresyjny dzień roku" W czwartek poznamy zwycięzców konkursu Popularyzator Nauki 2020 Zdrowa dieta ze szkodliwymi wstawkami gorzej działa WHO wzywa do rozpoczęcia w ciągu 100 dni szczepień SARS-CoV-2 może zakażać komórki nerwowe i uszkadzać mózg? Szczepionka mRNA na COVID-19 to produkt czysty, świetnie przebadany Dziś Blue Monday czyli "najbardziej depresyjny dzień roku" W czwartek poznamy zwycięzców konkursu Popularyzator Nauki 2020 Zdrowa dieta ze szkodliwymi wstawkami gorzej działa WHO wzywa do rozpoczęcia w ciągu 100 dni szczepień SARS-CoV-2 może zakażać komórki nerwowe i uszkadzać mózg? Szczepionka mRNA na COVID-19 to produkt czysty, świetnie przebadany Dziś Blue Monday czyli "najbardziej depresyjny dzień roku" W czwartek poznamy zwycięzców konkursu Popularyzator Nauki 2020 Zdrowa dieta ze szkodliwymi wstawkami gorzej działa WHO wzywa do rozpoczęcia w ciągu 100 dni szczepień SARS-CoV-2 może zakażać komórki nerwowe i uszkadzać mózg? Szczepionka mRNA na COVID-19 to produkt czysty, świetnie przebadany

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje