[우수기사 9호] 째깍째깍, 세상에서 가장 정확해! 원자시계
허정운 기자
2021.07.28 14:16

째깍째깍, 지금은 몇 시일까요?

1시 28분(우리 집 컴퓨터 시계 기준)? 1시 29분(우리 집 전자시계 기준)?

시계마다 시간이 다를 때가 있지요.

하지만 세상에서 가장 정확한 시계가 존재하고 있습니다!

바로바로... 원자시계입니다!

원자시계는 어떻게 세상에서 가장 정확할까요?

그 이유를 지금 알아봅시다!

 

원자시계는 보통 루비듐과 세슘으로 만듭니다.

왜냐하면 루비듐과 세슘 원자에서는 정확히 1초에 한 번씩 진동하기 때문입니다.

최초의 원자시계는 '암모니아-메이저 시계'입니다.

이 시계는 수만 년에 한번 1초의 오차를 나타냅니다.

원자시계의 개발로 시계의 오차가 줄어들었습니다.

 

그리고 세슘 원자시계는 무려 3000만 년에 한 번 1초의 오차를 나타냈습니다.

또, 루비듐 원자시계는 세슘 원자시계보다 정확성이 약간 떨어지거나 작게 만들 수 있고, 가격이 싸서 통신장비 등에 많이 쓰입니다.

수소 원자시계는 가장 정확하지만 지속성이 떨어지는 단점이 있습니다.

이 원자들은 다른 원자들보다 진동이 일정하기 때문에 많이 쓰이고 있습니다.

최근에는 이터븀 광격자시계 같은 더 정밀한 시계들이 개발되고 있습니다.

이론상으로는 3조년에 한 번 1초 오차가 나는 핵시계도 있습니다.

현재의 기술로는 원자들의 광펌핑(Optical Pumping-빛 에너지로 원자, 분자 등의 안에 있는 전자들을 낮은 에너지 상태에서 높은 에너지로 자극시키는

과정)이나 양자 얽힘(Quantum Entanglement-두 원자가 아무리 멀리 있어도 한 원자의 상태가 결정되는 즉시 다른 원자의 상태도 결정되는 현상) 등을

이용해서 우주의 나이인 130억년이 지나도 0.1초의 오차가 나지 않는 원자시계도 개발되고 있습니다.

오랫동안 휴대용으로는 못 만들 것으로 보였지만 2013년에 회중시계 버전으로 등장했고, 2014년에 손목시계 버전도 등장했습니다.

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소소한 과학# 12. '100분의 1초'를 어떻게 측정하지? > KATOC NEWS > 경기항공전문학교

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출처:katoc.or.kr

 

지금까지 세상에서 가장 정확한 시계가 무엇인지 알아보았습니다.

여러분이 알고 있는 현재 시각은 몇 시 몇 분인가요?

이상, 허정운 기자였습니다.

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기사 평가화학기자단2021.07.28

시계는 시간을 측정하는 장치예요. 텔레비전이나 스마트폰과 같은 전자 제품 등에 비해 대단한 과학 기술이 들어갈 것 같지 않지만, 실제로 시간을 측정하는 기술은 대단히 고난도의 기술력이 요구돼요. 이번 기사만 봐도 어마어마한(?) 용어들이 마구 등장하잖아요. 이 어려운 용어들을 이해하면서 기사를 작성하느라 고생 많았고요, 덕분에 우리는 세상에서 가장 정확한 시계를 알기 쉽게 설명받을 수 있었네요~. [만들것으로] → [만들 것으로], [알고있는] → [알고 있는]

댓글 24
  •  
    최원 기자 2022.06.18 05:53

    톱니바퀴로 만드는 시계만 생각했는데, 원자시계라니 신기합니다! 

  •  
    최인우 기자 2021.09.14 20:18

    우수 기사 축하드려요!!!

  •  
    정하윤 기자 2021.08.11 12:30

    우수기사 축하해요! 내용이 쉽네요!

    •  
      허정운 기자 2021.08.14 07:03

      감사합니다^^

  •  
    권영현 기자 2021.08.09 20:38

    우수기사 패밀리 9번째 멤버가 된 것을 축하드립니다!

    •  
      허정운 기자 2021.08.10 15:44

      감사해요^^

  •  
    공민호 기자 2021.08.09 19:59

    우수기사 축하드립니다~잘 읽었습니다

    •  
      허정운 기자 2021.08.10 15:44

      감사합니다^^

  •  
    유자민 기자 2021.08.09 15:58

    우수기사 축하드립니다^^앞으로 남은 시간 동안 열심히 활동해보아요!

    •  
      허정운 기자 2021.08.10 15:44

      감사합니다^^

  •  
    서윤하 기자 2021.08.09 14:43

    우수기사 축하해요~

    •  
      허정운 기자 2021.08.09 14:57

      감사합니다^^

  •  
    김형규 기자 2021.07.30 07:32

    잘 읽었습니다

    •  
      허정운 기자 2021.08.09 14:57

      감사합니다

  •  
    최인우 기자 2021.07.29 12:30

    그렇군요

  •  
    윤영빈 기자 2021.07.29 10:46

    멋진 글이예요

    •  
      최인우 기자 2021.07.29 12:30

      그러게요

    •  
      허정운 기자 2021.07.29 13:49

      감사합니다

  •  
    서윤하 기자 2021.07.29 10:06

    원자시계도 휴대용으로 이미 만들어졌군요~

    •  
      최인우 기자 2021.07.29 12:30

      그러게요

    •  
      허정운 기자 2021.07.29 13:53

      네^^

  •  
    서정우 기자 2021.07.29 08:03

    유용한 글이에요. 

    •  
      최인우 기자 2021.07.29 12:31

      그러게요

    •  
      허정운 기자 2021.07.29 13:48

      감사합니다