چین ساعت اتمی به اندازه یخچال برای عملیات نظامی دقیق می‌سازد

طبق گزارش‌ها، یک تیم از پژوهشگران چینی دقیق‌ترین ساعت اتمی انتقال‌پذیر را تا به حال توسعه داده‌اند. این ساعت که به‌صورت کوچک و محکم طراحی شده است، می‌تواند به‌راحتی به مناطق جنگی حمل شود که آن را برای هماهنگی راهبردی بسیار ارزشمند می‌کند.

طبق مطالعه‌ای که در تاریخ 18 دسامبر در مجله چینی‌زبان متریولوژی منتشر شده است، این ساعت 1.5 متر (4.9 فوت) ارتفاع دارد که تقریباً برابر اندازه یک یخچال تک‌درب معمولی است. این ساعت که نوعی از ساعت چشمه اتمی سزیم است، می‌تواند به‌راحتی بر روی وسایل نقلیه نظامی مختلف از جمله کامیون‌ها بارگیری شود.

این ساعت می‌تواند به‌راحتی حمل و نقل طولانی مدت را تحمل کند و به اندازه‌ای مقاوم است که در محیط‌های سخت کار کند. حتی بعد از دستکاری‌های سخت، این ساعت می‌تواند با دقتی کمتر از یک پنجم تا یک چهاردهم ثانیه precision حفظ کند.

ساعت‌های اتمی مانند نمونه‌های جدید چینی به اندازه یخچال، امروزه استاندارد زمان‌سنجی جهان را تعیین می‌کنند. با این حال، این ساعت‌های بسیار دقیق معمولاً بزرگ هستند و در تأسیسات مخصوص به‌منظور جلوگیری از اختلالات محیطی نگهداری می‌شوند.

ساعت‌های اتمی و جنگ

زمان‌سنجی دقیق همچنین برای عملیات نظامی حیاتی است. به عنوان مثال، آن‌ها برای ماهواره‌های مخابراتی و موقعیت‌یابی جهانی و هماهنگی سیستم‌های راداری ضروری هستند.

دومی نیاز دارد که سیستم‌های راداری از فواصل بزرگ (اغلب هزاران مایل) هماهنگ شوند تا بتوانند با هم کار کنند. این امر برای کشف هواپیماهایی با قابلیت رادارگریز مانند جنگنده‌ها و بمب‌افکن‌های پنهان حیاتی است.

زمان‌سنجی بسیار دقیق همچنین برای سیستم‌های جنگ الکترونیک مدرن و انتقال داده‌های حساس در فواصل طولانی ضروری است.

برخی گزینه‌های دیگری به غیر از ساعت‌های اتمی وجود دارد، مانند ساعت‌های لیزری یا مایکروویوی، اما این‌ها معمولاً پرمصرف و حساس به دستکاری سخت هستند.

با این حال، ساعت اتمی جدید چین، NIM-TF3 ، می‌تواند به‌صورت مستقل برای دوره‌های طولانی با حداقل تعمیر و نگهداری کار کند. این ویژگی آن را برای کاربردهای نظامی ایده‌آل می‌کند.

توسط مؤسسه ملی متریولوژی چین توسعه یافته است، ساعت جدید با خنک‌کردن اتم‌های سزیم با استفاده از لیزرها و سپس "شلیک" آن‌ها به‌صورت عمودی کار می‌کند. این اتم‌ها سپس تحت نیروی جاذبه به زمین برمی‌گردند و زمانی که از میدان انرژی مایکروویو عبور می‌کنند، فلورسانس ساطع می‌کنند.

چین به ایالات متحده نزدیک می‌شود

با شمارش این "فلاش‌ها"، دستگاه می‌تواند زمان مرجع بسیار قابل اعتماد و دقیقی را تولید کند. زمان مرجع برای یک ثانیه با استفاده از یک ساعت اتمی سزیم مشابه ایجاد می‌شود.

برای غلبه بر مسائل ذاتی موجود در ساعت‌های اتمی سزیم موجود (مانند پیچیدگی و شکنندگی)، تیم پشت NIM-TF3 مجبور به انجام نوآوری‌های مختلف در طراحی بودند. این اقدامات شامل بازطراحی و انتقال پمپ یون ساعت به وسط دستگاه بود.

این اقدام تا حدی به کاهش چشمگیر اندازه کلی ساعت کمک کرد. نوآوری‌های دیگر شامل بازنویسی کد ماشین زیربنایی به زبان اسمبلی بود. این اقدام دقت، کارایی، و قابلیت اطمینان کلی ساعت را به‌طور چشمگیری بهبود بخشید.

سایر کشورها نیز از ساعت‌های اتمی برای اهداف مشابه استفاده می‌کنند، اما آمریکا هنوز دقیق‌ترین ساعت اتمی جهان را در اختیار دارد. با این حال، نوآوری‌هایی چون NIM-TF3 به‌سرعت شکاف فناوری را پر می‌کند و چین معتقد است که می‌تواند در سال‌های آینده با ایالات متحده برابری کند و حتی از آن پیشی بگیرد.

شما می‌توانید مطالعه را در مجله چین‌زبان متریولوژی مشاهده کنید.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
Exit mobile version