Yeni ve geliştirilmiş saniyeye hazır olun

Aynı astrolojik düşünce, onları saatte altmışlık sistem olan 60’a kadar saymanın eski Babil yöntemini düzeltmeye yöneltti. 360 derecelik bir daireyi veya küreyi 60 parçaya veya dakikaya böldükleri gibi, her dakikayı 60 saniyeye böldüler.

24 saatlik günün ilk bölümü (Latincede partes minutae primae olarak bilinir) onlara bir dakikanın uzunluğunu verdi, bu da ortalama bir güneş gününün 1 ila 1440 günüydü. İkinci bölüm (partes minutae secundae), bir günde 86.400 parça olan ikinci bölümün süresini ve adını verdi. Bu tanım 1967’ye kadar yürürlükte kaldı. (Metrologların kullanması için çok karmaşık olan efemeris zamanı denilen bir şeyin kısa bir bükülmesi vardı.)

Ama tanımanın sorunları var. Dünya günlük dönüşünde yavaş yavaş yavaşlıyor; Günler biraz uzar, bu yüzden yıldız saniyesi de olur. Bu küçük farklılıklar birleşir. Tarihsel tutulmalardan ve diğer gözlemlerden elde edilen ekstrapolasyonlara dayanarak, Dünya bir saat olarak son 2000 yılda üç saatten fazla kaybetti.

Bu nedenle, astronomik hesaplamaya dayanan standart zaman birimi sabit değildir, 20. yüzyılın ilk yıllarında metrologlar için Dünya’nın dönüşünün ne kadar düzensiz olduğunu keşfettiklerinde giderek olanaksız hale gelen bir gerçek. Bilim tutarlılık, güvenilirlik ve tekrarlanabilirlik gerektirir. Zaman da öyleydi – 1960’ların sonunda toplum, çok hassas zamanlamalar gerektiren radyo sinyal frekanslarına giderek daha fazla bağımlı hale geldi.

Metrologlar atomik parçacıkların daha öngörülebilir hareketine yöneldiler. Atomlar asla yıpranmaz veya yavaşlamaz. Özellikleri zamanla değişmez. Mükemmel saatler.

20. yüzyılın ortalarında, bilim adamları sezyum-133 atomlarını gizli iç keneyi tespit etmeye ikna etmişti. Yaklaşık oda sıcaklığında sıvı hale gelen gümüşi-altın bir metal olan sezyum, ağır, ağır atomlar içerir, bu da takip edilmesinin nispeten kolay olduğu anlamına gelir.

Bilim adamları sezyum atomlarını bir vakuma koydular ve onları elektromanyetik alanın görünmez aralığında mikrodalga enerjisine maruz bıraktılar. Görev, bir ışık demeti veya foton yaymak için mümkün olduğu kadar çok sezyum atomunu harekete geçirecek dalga boyunu veya frekansı bulmaktı. Fotonlar bir dedektör tarafından yakalandı ve sayıldı.