परमाणु घड़ी

13.06.2024

परमाणु घड़ी

खबरों में क्यों?            

          शोधकर्ताओं ने एक पोर्टेबल ऑप्टिकल परमाणु घड़ी बनाई है जिसका उपयोग जहाजों पर किया जा सकता है।

परमाणु घड़ी के बारे में:

• यह एक ऐसा उपकरण है जो परमाणुओं के कंपन का उपयोग करके समय मापता है।
• विशेष रूप से, यह समय को बनाए रखने के लिए परमाणुओं में इलेक्ट्रॉनों के दोलनों का उपयोग करता है।
• यह उपलब्ध सबसे सटीक समय-पालन उपकरण है, जिसमें प्रति दिन एक सेकंड के केवल कुछ अरबवें हिस्से की त्रुटि की संभावना होती है।
• वे पारंपरिक घड़ियों की तुलना में कहीं अधिक सटीक हैं क्योंकि परमाणु दोलनों की आवृत्ति बहुत अधिक होती है और वे अधिक स्थिर होते हैं।
• इनका उपयोग कई अनुप्रयोगों में किया जाता है जिनके लिए बहुत सटीक समय की आवश्यकता होती है, जैसे जीपीएस सिस्टम, दूरसंचार नेटवर्क और वैज्ञानिक अनुसंधान।

परमाणु घड़ी कैसे काम करती है?

○यह एक प्रकार के परमाणु का उपयोग करके काम करता है जिसे "सीज़ियम परमाणु" कहा जाता है।

○सीज़ियम परमाणु बहुत स्थिर होते हैं और उनकी एक बहुत विशिष्ट आवृत्ति होती है जिस पर उनके इलेक्ट्रॉन कंपन करते हैं।

○इस आवृत्ति का उपयोग परमाणु घड़ी की टाइमकीपिंग के आधार के रूप में किया जाता है।

○सीज़ियम परमाणुओं का उपयोग करके समय मापने के लिए, एक परमाणु घड़ी "माइक्रोवेव कैविटी" नामक उपकरण का उपयोग करती है।

○माइक्रोवेव गुहा एक कक्ष है जो सीज़ियम वाष्प से भरा होता है।

○फिर एक माइक्रोवेव सिग्नल गुहा में भेजा जाता है, जिससे सीज़ियम परमाणु कंपन करने लगते हैं।

○जैसे ही सीज़ियम परमाणु कंपन करते हैं, वे एक बहुत ही विशिष्ट आवृत्ति पर विकिरण उत्सर्जित करते हैं।

○फिर इस आवृत्ति का पता एक डिटेक्टर द्वारा लगाया जाता है, जो इसकी तुलना एक मानक आवृत्ति से करता है।

○दो आवृत्तियों के बीच के अंतर का उपयोग घड़ी की टाइमकीपिंग को समायोजित करने के लिए किया जाता है।

• परमाणु घड़ियों के प्रकार: परमाणु घड़ियाँ दो प्रकार की होती हैं: सीज़ियम परमाणु घड़ियाँ और हाइड्रोजन मेज़र परमाणु घड़ियाँ।

○सीज़ियम परमाणु घड़ियाँ सबसे आम हैं और समय के लिए अंतर्राष्ट्रीय मानक को परिभाषित करने के लिए उपयोग की जाती हैं, जिन्हें समन्वित सार्वभौमिक समय (UTC) कहा जाता है।

○हाइड्रोजन मेजर परमाणु घड़ियाँ सीज़ियम परमाणु घड़ियों से भी अधिक सटीक हैं और वैज्ञानिक अनुसंधान में उपयोग की जाती हैं।

                                                                        स्रोत: द हिंदू

Ques :- परमाणु घड़ी के संबंध में निम्नलिखित कथनों पर विचार करें:

कथन-I

 यह एक ऐसा उपकरण है जो परमाणुओं के कंपन का उपयोग करके समय मापता है।

कथन-II

 यह सबसे सटीक समय-पालन उपकरण उपलब्ध है और कई अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है जिनके लिए बहुत सटीक समय की आवश्यकता होती है।

उपरोक्त कथनों के संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा सही है?

A. कथन-I और कथन-II दोनों सही हैं, और कथन-II कथन-I की सही व्याख्या है।

B. कथन-I और कथन-II दोनों सही हैं, और कथन-II कथन-I के लिए सही स्पष्टीकरण नहीं है।

C.कथन-I सही है, लेकिन कथन-II गलत है।

D.कथन-I गलत है, लेकिन कथन-II सही है।

उत्तर ए