Atomuhren

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Zeit und Frequenzlabor

Die geodätischen Raumverfahren VLBI und SLR benötigen genaueste Referenzfrequenzen und Zeitinformationen. Atomuhren funktionieren auf Basis der Eigenfrequenzen von spezifischen Atomen als Oszillator. Aus den gezählten Perioden der Oszillatorschwingungen läßt sich eine Zeitinformation ableiten.

Zwei verschiedene Atomuhren werden benötigt:

  • kurzzeitstabile Wasserstoff-Maser für Zeitintervalle bei VLBI und SLR (Allan-Varianz 10^-15)
  • langzeitstabile Cäsium-Frequenznormale (Allan Varianz 10^-13) für die Zeithaltung und als Zeitskala für SLR Messungen.

Die relative Genauigkeit eines Cäsiumnormals entspricht also einem Fehler von 1 Sekunde in 300.000 Jahren.

Für die Verknüpfung einer lokal generierten Zeitskala werden spezielle GPS-Zeitempfänger eingesetzt. Diese erlauben eine Synchronisierung mit anderen Zeitlaboratorien mit einer Genauigkeit von derzeit etwa 10^-8 s.

Zeitskala in TIGO

Das Zeitlabor ist mit 2 Wasserstoff-Maser, 2 Cäsium-Normale und 2 GPS-Empfänger ausgestattet. Die Zeitskala von jedem einzelnen Oszillator wird periodisch alle drei Stunden aufeinander eingemessen. So werden die Ablagen und die Driften der verschiedenen Oszillatore gegeneinander kontrolliert. Die Vergleichsmessungen werden wöchentlich zum Bureau International de Poids et Mesures (BIPM) in Paris zur Generierung der Weltzeitskala UT (Universal Time) berichtet.
Die Atomuhren von TIGO sind die ersten in Chile befindlichen Uhren, die für die Realisierung von UTC durch das BIPM anerkannt wurden.

Internationaler Zeitdienst UT: http://www.bipm.fr