Компьютерра - Компьютерра PDA N154 (07.01.2012-13.01.2012)

В дополнение к официально принятым астрономическим стандартам времени неустанно велись разработки "земных" осцилляторов, которые не использовали бы в работе движение небесных тел.

Первыми на роль механических осцилляторов стали претендовать маятниковые системы. Механизм маятниковых часов, описанный в 1639 году Галилео Галилеем, доминировал в качестве высокоточного измерителя времени на протяжении трёхсот лет. Апогея своего развития маятниковые осцилляторы достигли в первой половине прошлого столетия. Долгое время самыми точными маятниковыми хронометрами считались изделия немецкого мастера Клеменса Райфлера.

В середине двадцатых годов прошлого века их на этом почётном посту сменили хронометры англичанина Уильяма Шорта, отличающиеся наличием двух маятников, один из которых работал непосредственно осциллятором, а другой двигал часовые стрелки. Погрешность часов Шорта составляла потрясающие 1*10 -7секунды в день.

В болеe поздней двухмаятниковой модели Шорта вместо пружины использовался электрический источник энергии

Именно такие маятниковые часы стали так называемыми "регуляторами" - эталонами, устанавливаемыми в местах, где точность измерения времени критически важна, например на биржах и в портах. По этим регуляторам подстраивались все менее точные механические часы. Высокая точность маятниковых осцилляторов сделала их первыми стандартами частоты (а значит, и времени), которые признало американское Национальное бюро стандартов (NBS). Образцы изделий Райфлера и Шорта до сих пор хранятся в музее этой организации.

Электрификация всего и вся в тридцатые годы прошлого столетия позволила обнаружить стандарт частоты, существенно превосходящий по точности творения знаменитых часовщиков. Началось всё с использования не очень точных колебательных контуров на базе индуктивности и конденсаторов, однако эти схемы быстро были вытеснены кварцевыми осцилляторами.

Пьезоэлектрический эффект, обнаруженный у кристаллов кварца, оказался удивительно точным осциллятором, заодно позволяющим создавать устройства малых размеров. Вскоре кварцевые регуляторы сменили на посту в NBS эталонные маятниковые стандарты. В 1929 году исследовательский центр Bell Labs разработал для NBS четыре высокоточных кварцевых осциллятора, генерирующих частоту 100 Гц и обладающих погрешностью 1*10 -9секунды в день. Эта великолепная четверка продержалась в качестве стандарта частоты до пятидесятых годов прошлого столетия.

Эталонные кварцевые осцилляторы, установленные в Национальном бюро стандартов

Почему же эталонные кварцевые осцилляторы потребовали замены, если кварц - такое точное, компактное и экономичное решение? Всё дело в том, что осциллятор на основе кварца неидеален хотя бы потому, что найти два кристалла с абсолютно одинаковыми свойствами практически нереально. Кроме того, кварц подвержен старению, приводящему к "уходу" частоты. Вдобавок на его характеристики влияет масса природных и техногенных факторов: влажность, температура окружающей среды, атмосферное давление и даже вибрация.

Именно поэтому учёные, приоткрывшие завесу тайны строения атома, стали всё больше заглядываться на этот микрокосм, в котором движение электронов вокруг ядра так же периодично, как и движение планет вокруг солнца. Только на несколько порядков точнее.

Читайте также: Как устроены атомные часы. В 2012 году атомное хронометрирование будет праздновать своё сорокапятилетие. Как же устроен механизм этих атомных часов? Какие "часовщики" придумали и совершенствовали этот чрезвычайно точный механизм? Есть ли ему замена? Попробуем разобраться.

Автор: Михаил Ваннах

Опубликовано 11 января 2012 года

Только-только, капитуляцией императорской Японии, принятой представителями Объединённых Наций на борту американского линкора USS Missouri, завершилась Вторая мировая война. А проницательный Джордж Оруэлл, избавившийся на опалённой Гражданской войной земле Испании от былых левых иллюзий, уже заговорил о новом этапе истории.

В эссе "Вы и атомная бомба", увидевшем свет 19 октября 1945 года на страницах газеты Tribune, он заговорил о "мире, который не является миром", но представляет собой непрерывную "холодную войну".

Эту ситуацию Оруэлл объяснял идеологической конфронтацией между Советским Союзом и державами Запада, между большевизмом и Свободным Миром. Ну, в какой-то мере такая конфронтация, конечно, была. Только вот есть такой факт. Вся вторая половина XIX столетия проходила в постоянном стоянии России на грани войны с Англией, не говоря уже о вполне "горячей" Восточной войне.

Никаких идеологических разногласий – и там, и там рыночная экономика и частная собственность. Никаких династических споров – и в Виндзоре, и в Зимнем восседала родня. Но – непрерывно идёт воспетая Киплингом "Большая игра". Но – британцы инициируют и частично субсидируют Японию в её войне против России. Так что дело тут не только в идеологии…

Большевизм скорее ослаблял Россию. Расстрелянные в Катыни польские офицеры были прежде всего поляками, а не помещиками и буржуа; представителями народа, обрекаемого на смерть германскими национал-социалистами. Их позже не хватало сформированным в России польским частям. Без их казни корпус Андерса принял бы на себя часть ратного труда на Восточном фронте, а не ушёл бы к союзникам, где и таскал под Монте-Кассино каштаны из огня для американцев. (Обходились же Екатерина Великая и Александр Васильевич Суворов без таких мер, хотя в польской Праге Александра Васильевича вспоминали долго…)

Позже, 10 марта 1946 года в статье в The Observer Оруэлл писал, что "Россия начала холодную войну против Британии и Британской империи". (Стране, только что потерявшей 27 миллионов душ, стране, где были сожжены сотни городов и свыше семидесяти тысяч сёл и деревень, 25 миллионов человек остались без крова, а в нашем климате на улице долго не живут, где было уничтожено около 32 тысяч промышленных предприятий и 65 тысяч километров железнодорожных путей, главнее задачи, чем холодно воевать с англичанами, конечно, не было…).

Термин этот очень понравился журналисту Герберту Байярду Свопу, спичрайтеру финансиста и советника президента Трумэна Бернарда Баруха, и был озвучен последним в речи перед законодателями Южной Каролины. С этого момента он, разнесённый по миру телеграфными агентствами, и пошёл по свету, украсив собой обложки книг.

Время всё расставило на свои места. Современные англосаксонские авторы говорят прежде всего о геополитической напряжённости между СССР и Западом. Той же, что была между управляемыми роднёй империями позапрошлого столетия. Да и сам Оруэлл написал "1984" скорее об английском социализме, находившемся тогда у власти, чем о нас.