Uhrentyp

Quelle: Wikipedia. Seiten: 35. Kapitel: Atomuhr, Armbanduhr, Quarzuhr, Funkuhr, Zeitschaltuhr, Uhrenanlage, Synchronuhr, Stimmgabeluhr, Chronograph, Fliegeruhr, Hauptuhr, Echtzeituhr, Räderuhr, Digitaluhr, Glasenuhr, Schmuckuhr, Binäre Uhr, Militäruhr, Bahnhofsuhr, Handyuhr, Wilduhr, Taucheruhr, Scheibenuhr, Formuhr, Minutensprunguhr, High Precision Event Timer, Figurenuhr, Schlagzahluhr, Kurzzeitwecker, Analoguhr, Schwesternuhr, Nasenuhr, Weltzeituhr, Retrograde Uhr, Chronoprinter, Mysterieuse. Auszug: Eine Atomuhr ist eine Uhr, deren Zeittakt aus der charakteristischen Frequenz von Strahlungsübergängen der Elektronen freier Atome abgeleitet wird. Die Zeitanzeige einer Referenzuhr wird fortwährend mit dem Taktgeber verglichen und angepasst. Atomuhren sind derzeit die genauesten Uhren und werden auch primäre Uhren genannt. Aus den Messwerten von über 260 Atomuhren an über 60 weltweit verteilten Instituten legt das Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) in Paris die Internationale Atomzeit (TAI) als Referenzzeit fest. Entwickelt wurden die Grundlagen der Atomuhr vom US-amerikanischen Physiker Isidor Isaac Rabi an der Columbia University, der dafür 1944 den Nobelpreis für Physik erhielt. Ein weiterer Nobelpreis im Zusammenhang mit Atomuhren wurde 1989 an den US-amerikanischen Physiker Norman Ramsey für die Verbesserung der Messtechnik bei atomaren Energie-Übergängen verliehen. Uhren können die Zeit umso genauer angeben, je konstanter die Schwingung ihres Taktgebers ist. Bei Räderuhren sind dies das Pendel oder die Unruh, bei der Quarzuhr ist es ein Oszillator, dessen Frequenz mit Hilfe des Schwingquarzes konstant gehalten wird. In Atomuhren macht man sich die Eigenschaft von Atomen zu Nutze, dass beim Übergang zwischen zwei Energiezuständen elektromagnetische Wellen einer bestimmten Schwingungsfrequenz abgestrahlt oder absorbiert werden. Ein Quarzoszillator erzeugt ein elektromagnetisches Wechselfeld, dem die Atome ausgesetzt werden. Bei einer ganz bestimmten Frequenz absorbieren die Atome besonders viel Energie und strahlen diese in andere Richtungen ab. Diese Resonanz wird verwendet, um die Frequenz des Quarzoszillators mittels einer Regelschleife extrem stabil zu halten. Die Stabilität der Resonanz selbst bestimmt jetzt die Qualität des Ausgangssignals. Als Referenzuhr dient meist eine temperaturkompensierte Quarzuhr. Weicht die durch die Referenzuhr erzeugte Frequenz von der des Taktgebers ab, wird die Referenzuhr nachgeregelt. Von ihr kann ein hochgena