原子時計
■ 原子時計とは
原子時計（げんしどけい）とは、原子や分子のスペクトル線を用いて正確な時間を計る時計です。
かつては最も正確な時計でしたが、現在は光の周波数をはかる方式の時計に抜かれました。
高精度の原子時計だと3000万年に1秒程度、小型化された精度の低い原子時計でも3000年に1秒程度の誤差です。
■ 原子時計の仕組み、原理
原子や分子には、ある特定の周波数の電磁波を吸収（スペクトルにおける吸収線）あるいは放射（同、輝線）する性質があり、その周波数からクォーツ時計よりも正確な時間を求めることができます。
原子時計は、本来は「原子周波数標準器」とも呼ばれるもので、時計としての時刻を表示するような仕組みは備えておらず、クォーツ時計などの時計と併用し、その誤差をフィードバックすることで初めて「原子時計」として機能します。
セシウム原子時計
まず、炉から放射されたセシウム133の蒸気を、磁界によって、エネルギー準位の異なる2つに分離します。
分離されたうち、基底状態のものに水晶発振子を基準として、9,192,631,770Hzのマイクロ波を照射し、励起されたものを再び磁界をかけて、分離します。
最終的な基底状態と、励起状態のセシウムの量から周波数を調整し、正確な9,192,631,770Hzのマイクロ波を作り出します。
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