• L'etalon du temps?

  • Le Big Bang désigne l’époque dense et chaude qu’a connue l’Univers il y a environ 13,7 milliards d’années, ainsi que l’ensemble des modèles cosmologiques qui la décrivent, sans que cela préjuge de l’existence d’un « instant initial » ou d’un commencement à son histoire. Et vous, vous en pensez quoi ?
Le Big Bang désigne l’époque dense et chaude qu’a connue l’Univers il y a environ 13,7 milliards d’années, ainsi que l’ensemble des modèles cosmologiques qui la décrivent, sans que cela préjuge de l’existence d’un « instant initial » ou d’un commencement à son histoire. Et vous, vous en pensez quoi ?
 #20583  par kyss191
 
Au final, l'on a choisi un atome très lourd (le césium 133), dont une des transitions étaient la moins perturbée.


Ah oui! exact! c'est basé sur le processus d'émission spontanée, émission d'un photon de fréquence quand l'atome passe d'un état d'énergie excité à un état d'énergie plus faible. L'horloge atomique utilise ce principe.

La fréquence du césium est de 9 192 631 770 Hz. Cette valeur définit la seconde, et donc le Hertz. La mesure du temps est fait par une division des oscillations de l'oscillateur à quartz de l'horloge. (enfin, en très simplifié)
 #20631  par bongo
 
Oui c'est ça, pour être précis, le choix de l'atome de Césium 133 provient de :
- un métal alcalin (qui a un seul électron périphérique)
- le plus lourd possible (pour minimiser l'effet Doppler dû à l'agitation thermique)
- l'avantage qu'il n'y ait qu'un seul type d'isotope (une séparation chimique, il y a rien de plus simple)

Et donc, on a défini la seconde, en fixant une énergie (une énergie correspond une fréquence, et donc un temps).

Cette énergie correspond à la transition hyperfine du césium (désigné par F=3 à F=4). En fait c'est assez simple, l'électron externe peut être dans 2 états de spin 1/2 ou -1/2 (en gros l'électron est un petit aimant, et quand on observe sa rotation intrinsèque, il peut être que dans l'état haut ou bas).

Ce petit aimant interagit avec le spin du noyau (c'est pourquoi il était important de choisir un isotope donné).
Lorsque le spin de l'électron pivote de 1/2 à -1/2, il absorbe ou émet un photon à cette énergie là, qui permet donc de fixer la seconde.