Цаг хугацааны тодорхойлолт ба "хадгалалт". Одон орны цаг ба цагийн бүс Одон орон судлал

Цагийн үйлчилгээний эхний ажил л цаг хугацаанд нь оноо авснаар шийдэгддэг. Дараагийн ажил бол одон орны тодорхойлолтуудын хоорондох тодорхой цагийг хадгалах явдал юм. Энэ даалгавар нь одон орны цагны тусламжтайгаар шийдэгддэг.

Одон орны цагийг үйлдвэрлэхдээ цаг хугацааны өндөр нарийвчлалыг олж авахын тулд алдааны бүх эх үүсвэрийг аль болох харгалзан үзэж, арилгах, тэдгээрийн ажиллах хамгийн таатай нөхцлийг бүрдүүлнэ.

Цагны хамгийн чухал хэсэг бол дүүжин юм. Пүрш ба дугуй нь дамжуулах механизм болж үйлчилдэг, сумнууд нь заадаг бөгөөд дүүжин нь цагийг хэмждэг. Тиймээс одон орны цагт тэд өрөөний температурыг тогтмол байлгах, цочролыг арилгах, агаарын эсэргүүцлийг сулруулж, эцэст нь механик ачааллыг аль болох бага байлгахын тулд хамгийн сайн нөхцлийг бүрдүүлэхийг хичээдэг.

Өндөр нарийвчлалтай байхын тулд одон орны цагийг цочролоос хамгаалсан гүн хонгилд байрлуулна.Тасалгааг жилийн турш тогтмол температурт байлгадаг. Агаарын эсэргүүцлийг бууруулж, атмосферийн даралтын өөрчлөлтийн нөлөөллийг арилгахын тулд цагны савлуурыг агаарын даралтыг бага зэрэг бууруулсан бүрхүүлд байрлуулна (Зураг 20).

Хоёр дүүжинтэй одон орны цагнууд (Богино цаг) нь маш өндөр нарийвчлалтай байдаг бөгөөд тэдгээрийн нэг нь чөлөөтэй биш, эсвэл "боол" нь дамжуулалт, заагч механизмтай холбогддог бөгөөд өөрөө өөр нэг дугуйгаар холбогддоггүй чөлөөт савлуураар удирддаг. ба булаг (зураг 21).

Чөлөөт дүүжин нь металл хайрцагт гүн хонгилд байрладаг. Энэ тохиолдолд даралт буурдаг. Чөлөөт савлуур нь хоёр жижиг цахилгаан соронзонгоор дамжин чөлөөт дүүжинтэй холбогддог бөгөөд түүний ойролцоо дүүжин байдаг. Чөлөөт савлуур нь "боол" савлуурыг удирдаж, түүнийг цаг хугацаанд нь өөртэйгөө хамт эргүүлэхэд хүргэдэг.

Цагийн маш бага алдаа гаргаж болох боловч тэдгээрийг бүрэн арилгах боломжгүй. Харин цаг буруу ажиллаж байгаа хэрнээ яарч, эсвэл өдөрт тодорхой секундээр хоцорч байгаа нь урьдчилан мэдэгдэж байгаа бол ийм буруу цагнаас яг цагийг тооцоолоход хэцүү биш юм. Үүнийг хийхийн тулд цаг ямар ажиллаж байгааг мэдэхэд хангалттай, өөрөөр хэлбэл тэд өдөрт хэдэн секунд яарч, хоцрогддог. Залруулгын хүснэгтийг одон орны цагны өгөгдсөн жишээнд зориулж сар, жилийн туршид эмхэтгэсэн. Одон орны цагийн зүү нь цагийг яг хэзээ ч харуулдаггүй ч залруулгын хүснэгтийн тусламжтайгаар секундын мянганы нарийвчлалтай цагийн тэмдэг авах бүрэн боломжтой.

Харамсалтай нь цагийн хурд тогтмол биш байна. Гадны нөхцөл байдал өөрчлөгдөхөд - өрөөний температур, агаарын даралт - эд анги үйлдвэрлэх, бие даасан эд ангиудыг ажиллуулахад үргэлж буруу байдаг тул ижил цаг цаг хугацааны явцад чиглэлээ өөрчилж болно. Бугуйн цагны өөрчлөлт, өөрчлөлт нь түүний ажлын чанарын гол үзүүлэлт юм. Цагийн хурдны хэлбэлзэл бага байх тусам цаг илүү сайн байх болно.

Тиймээс сайн одон орны цаг нь хэтэрхий яаруу, хэтэрхий удаан байж болох бөгөөд энэ нь өдөрт аравны нэг секундээр урагшлах эсвэл хоцрох боломжтой, гэхдээ зөвхөн түүний зан төлөвийг харгалзан цагийг найдвартай барьж, хангалттай нарийвчлалтай уншихад ашиглаж болно. тогтмол байна, өөрөөр хэлбэл, курсын өдөр тутмын өөрчлөлт бага байна.

Шортийн дүүжин одон орны цагны хувьд цус харвалтын өдөр тутмын хэлбэлзэл 0.001-0.003 сек байна. Удаан хугацааны туршид ийм өндөр нарийвчлал нь давтагдашгүй хэвээр байв.Манай зууны 50-аад онд инженер Ф.М.Федченко дүүжин дүүжлүүрийг сайжруулж, дулааны нөхөн олговрыг сайжруулсан. Энэ нь түүнд цус харвалтын өдөр тутмын хэлбэлзлийг 0.0002-0.0003 секунд болгон бууруулсан цагийг зохион бүтээх боломжийг олгосон.

Сүүлийн жилүүдэд одон орон судлалын цагийг механикчлахаа больсон, харин цахилгаанчин, радио инженерүүд хийдэг болсон. Тэд цагийг тоолохдоо савлуурын хэлбэлзлийн оронд кварцын болорын уян чичиргээ ашигладаг цаг хийсэн.

Тохиромжтой зүсэгдсэн кварцын болор нь сонирхолтой шинж чанартай байдаг. Хэрэв пьезокварц гэж нэрлэгддэг ийм хавтанг шахаж эсвэл нугалж байвал түүний эсрэг талын гадаргуу дээр янз бүрийн тэмдгийн цахилгаан цэнэгүүд гарч ирдэг. Хэрэв хувьсах цахилгаан гүйдлийг пьезокварцын хавтангийн эсрэг гадаргуу дээр хэрэглэвэл пьезокварц чичирнэ. Хэлбэлзэх төхөөрөмжийн уналт бага байх тусам хэлбэлзлийн давтамж тогтмол байна. Пьезокварц нь энэ талаар маш сайн шинж чанартай байдаг, учир нь түүний хэлбэлзлийг багасгах нь маш бага байдаг. Энэ нь радио дамжуулагчийн тогтмол давтамжийг хадгалахын тулд радио инженерчлэлд өргөн хэрэглэгддэг. Пьезоэлектрик кварцын ижил шинж чанар - чичиргээний давтамжийн өндөр тогтмол байдал нь одон орны кварцын цагийг маш нарийвчлалтай бүтээх боломжтой болгосон.

Кварц цаг (Зураг 22) нь пьезоэлектрик кварцаар тогтворжсон радио-техникийн генератор, давтамж хуваах каскад, синхрон цахилгаан мотор, заагч сумтай залгахаас бүрдэнэ.

Радиотехникийн генератор нь өндөр давтамжийн ээлжит гүйдлийг үүсгэдэг бөгөөд пьезоэлектрик кварц нь түүний хэлбэлзлийн тогтмол давтамжийг маш нарийн нарийвчлалтайгаар хадгалдаг. Давтамжийн хуваалтын каскадын хувьд ээлжит гүйдлийн давтамж секундэд хэдэн зуун мянгаас хэдэн зуун хэлбэлзэл хүртэл буурдаг. Бага давтамжийн ээлжит гүйдлээр ажилладаг синхрон цахилгаан мотор нь заагч сумыг эргүүлэх, цаг хугацааны дохионы релейг хаадаг гэх мэт.

Синхрон цахилгаан моторын эргэлтийн хурд нь түүнийг нийлүүлж буй хувьсах гүйдлийн давтамжаас хамаарна. Тиймээс кварц цагны хувьд гар үзүүлэлтүүдийн эргэлтийн хурд нь эцсийн эцэст пьезоэлектрик кварцын чичиргээний давтамжаар тодорхойлогддог. Кварцын хавтангийн хэлбэлзлийн давтамжийн өндөр тогтмол байдал нь кварцын одон орны цагны хөдөлгөөний жигд байдал, өндөр нарийвчлалыг баталгаажуулдаг.

Одоогийн байдлаар янз бүрийн төрөл, зориулалтын кварц цагийг секундын зуу, бүр мянгаас хэтрүүлэхгүй өдөр тутмын өөрчлөлттэй үйлдвэрлэж байна.

Кварц цагны анхны загварууд нэлээд том хэмжээтэй байсан. Эцсийн эцэст кварцын хавтангийн чичиргээний байгалийн давтамж харьцангуй өндөр бөгөөд секунд, минутыг тоолохын тулд хэд хэдэн давтамжийн хуваах каскадын тусламжтайгаар үүнийг багасгах шаардлагатай байдаг. Үүний зэрэгцээ, үүнд ашигладаг чийдэнгийн радио төхөөрөмжүүд нь маш их зай эзэлдэг. Сүүлийн хэдэн арван жилд хагас дамжуулагч радио инженерчлэл хурдацтай хөгжиж, түүний үндсэн дээр бяцхан болон микроминатюр радио төхөөрөмж бий болсон. Энэ нь далай, агаарын навигаци, түүнчлэн янз бүрийн экспедицийн ажилд зориулж жижиг хэмжээтэй зөөврийн кварц цаг барих боломжтой болсон. Эдгээр зөөврийн кварц хронометрүүд нь ердийн механик хронометрийн хэмжээ, жингээс хэтрэхгүй.

Гэсэн хэдий ч, хэрэв хоёрдугаар ангиллын механик далайн хронометрийн өдөр тутмын алдаа нь ± 0.4 сек, нэгдүгээр ангиллын хувьд - ± 0.2 сек-ээс ихгүй байвал орчин үеийн кварцын зөөврийн хронометрийн өдөр тутмын хэлбэлзэл нь ± 0.1 байна; ± 0.01 ба бүр ± 0.001 сек.

Жишээлбэл, Швейцарьт үйлдвэрлэсэн Chronotom нь 245X137X100 мм хэмжээтэй бөгөөд өдөрт цус харвалтын тогтворгүй байдал нь ± 0.02 сек-ээс хэтрэхгүй байна. Хөдөлгөөнгүй кварцын хронометр "Изотом" нь урт хугацааны харьцангуй тогтворгүй байдал нь 10 -8-аас ихгүй, өөрөөр хэлбэл өдөр тутмын өөрчлөлт нь ойролцоогоор ± 0.001 секундын алдаатай байдаг.

Гэсэн хэдий ч кварц цаг нь ноцтой дутагдалтай зүйл биш бөгөөд одон орон судлалын өндөр нарийвчлалтай хэмжилт хийхэд зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Кварцын одон орны цагны гол сул тал бол кварцын чичиргээний давтамж нь орчны температур ба "кварцын хөгшрөлт" -ээс хамаарах, өөрөөр хэлбэл цаг хугацааны явцад түүний чичиргээний давтамж өөрчлөгдөх явдал юм. Эхний сул талыг кварцын хавтан байрладаг цагны хэсгийг болгоомжтой термостатаар даван туулсан. Цагийг удаан хөдөлгөхөд хүргэдэг кварцын хөгшрөлтийг хараахан арилгаагүй байна.

"Молекулын цаг"

Цагийн интервалыг дүүжин, кварцын одон орны цагуудаас өндөр нарийвчлалтай хэмжих төхөөрөмжийг бий болгох боломжтой юу?

Үүнд тохиромжтой аргыг хайж олохын тулд эрдэмтэд молекулын чичиргээ явагддаг системд ханджээ. Ийм сонголт нь мэдээжийн хэрэг санамсаргүй биш байсан бөгөөд тэр цаашдын амжилтыг урьдчилан тодорхойлсон хүн юм. "Молекулын цаг" нь эхлээд цаг хэмжилтийн нарийвчлалыг хэдэн мянгаар, зээлийг хэдэн зуун мянгаар нэмэгдүүлэх боломжтой болгосон. Гэсэн хэдий ч молекулаас цаг хугацааны индикатор хүртэлх зам хэцүү, маш хэцүү болсон.

Яагаад дүүжин болон кварцын одон орны цагны нарийвчлалыг сайжруулах боломжгүй байсан бэ? Молекулууд цаг хугацааны хувьд дүүжин ба кварц хавтангаас юугаараа илүү байдаг вэ? Молекулын цагийн бүтэц, үйл ажиллагааны зарчим юу вэ?

Аливаа цаг нь үе үе хэлбэлзэл хийдэг блок, тэдгээрийн тоог тоолох тоолох механизм, тэдгээрийг хадгалахад шаардлагатай энергийг хадгалах төхөөрөмжөөс бүрддэг гэдгийг санаарай. Гэсэн хэдий ч цагны нарийвчлал нь ихэвчлэн байдаг тухайн элементийн үйл ажиллагааны тогтвортой байдлаас хамаарнаЭнэ нь цаг хугацааг хэмждэг.

Дүүжин одон орны цагны нарийвчлалыг нэмэгдүүлэхийн тулд тэдгээрийн дүүжин нь дулааны тэлэлтийн хамгийн бага коэффициент бүхий тусгай хайлшаар хийгдсэн, термостатад байрлуулж, тусгай аргаар түдгэлзүүлсэн, агаарыг шахдаг саванд байрлуулсан гэх мэт. одон орны савлуур өдөрт секундын мянганы нэг хүртэл цаг ажилладаг. Гэсэн хэдий ч хөдөлж буй болон үрэлттэй хэсгүүдийн аажмаар элэгдэл, бүтцийн материалын удаан, эргэлт буцалтгүй өөрчлөлтүүд, ерөнхийдөө ийм цагны "хөгшрөлт" нь тэдний нарийвчлалыг цаашид сайжруулах боломжийг олгосонгүй.

Одон орон судлалын кварцын цагны хувьд цагийг кварцаар тогтворжуулсан осциллятороор хэмждэг бөгөөд эдгээр цагны нарийвчлалыг кварцын хавтангийн хэлбэлзлийн давтамжийн тогтмол байдалаар тодорхойлдог. Цаг хугацаа өнгөрөхөд кварцын хавтан болон түүнтэй холбоотой цахилгаан контактуудад эргэлт буцалтгүй өөрчлөлтүүд үүсдэг. Ийнхүү энэ кварц цагны жолооч "хөгширч" байна. Энэ тохиолдолд кварцын хавтангийн чичиргээний давтамж бага зэрэг өөрчлөгддөг. Энэ нь ийм цагны тогтворгүй байдлын шалтгаан бөгөөд тэдгээрийн нарийвчлалыг цаашид нэмэгдүүлэхэд хязгаарлалт тавьдаг.

Молекулын цаг нь тэдгээрийн уншилтыг молекулуудад шингээж, ялгаруулж буй цахилгаан соронзон долгионы давтамжаар эцсийн дүндээ тодорхойлогдохоор зохион бүтээсэн. Үүний зэрэгцээ атом, молекулууд энергийг зөвхөн үе үе, зөвхөн тодорхой хэсэгт энерги шингээж, ялгаруулдаг бөгөөд үүнийг энергийн квант гэж нэрлэдэг. Эдгээр процессуудыг одоогоор дараах байдлаар илэрхийлж байна: атом хэвийн (өдөөгдөөгүй) төлөвт байх үед түүний электронууд энергийн доод түвшинг эзэлдэг бөгөөд нэгэн зэрэг цөмөөс хамгийн ойр зайд байдаг. Хэрэв атомууд энерги, жишээ нь гэрлийн энергийг шингээдэг бол электронууд нь шинэ байрлал руу үсэрч, цөмөөсөө хол зайд байрладаг.

Электроны хамгийн доод байрлалд тохирох атомын энергийг E цэгээр, түүний цөмөөс алслагдсан байрлалд харгалзах энергийг E 2-оор тэмдэглэе. Цахилгаан соронзон хэлбэлзэл (жишээ нь гэрэл) ялгаруулж буй атомууд E 2 энергитэй өдөөгдсөн төлөвөөс E 1 энергитэй өдөөгдөөгүй төлөвт шилжих үед цахилгаан соронзон энергийн ялгарах хэсэг нь ε = E 2 -E 1-тэй тэнцүү байна. Дээрх харьцаа нь энерги хадгалагдах хуулийн нэг илэрхийлэл болохоос өөр юу ч биш гэдгийг харахад хялбар байдаг.

Үүний зэрэгцээ гэрлийн квант энерги нь түүний давтамжтай пропорциональ байдаг нь мэдэгдэж байна: ε = hv, энд ε нь цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн энерги, v нь тэдгээрийн давтамж, h = 6.62 * 10 -27 эрг * сек нь Планкийн тогтмол юм. . Энэ хоёр харьцаанаас атомаас ялгарах гэрлийн v давтамжийг олоход хэцүү биш. Мэдээжийн хэрэг, v = (E 2 - E 1) / h сек -1

Тухайн төрлийн атом бүр (жишээлбэл, устөрөгч, хүчилтөрөгч гэх мэт) өөрийн энергийн түвшинтэй байдаг. Тиймээс өдөөгдсөн атом бүр доод төлөвт шилжихдээ тодорхой давтамжтай цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг ялгаруулдаг, өөрөөр хэлбэл зөвхөн түүний хувьд люминесценцийн шинж чанарыг өгдөг. Молекулуудын хувьд нөхцөл байдал яг адилхан бөгөөд цорын ганц ялгаа нь тэдгээрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн өөр өөр байршил, харилцан хөдөлгөөнтэй холбоотой хэд хэдэн нэмэлт энергийн түвшин байдаг.

Тиймээс атом, молекулууд нь зөвхөн хязгаарлагдмал давтамжтай цахилгаан соронзон чичиргээг шингээж, ялгаруулах чадвартай байдаг. Атомын системүүдийн тогтвортой байдал нь маш өндөр байдаг. Энэ нь зарим төрлийн чичиргээг мэдэрдэг, ялгаруулдаг макроскопийн төхөөрөмжүүдийн тогтвортой байдлаас хэдэн тэрбум дахин их байдаг, жишээ нь, утас, тохируулагч, микрофон гэх мэт., тэдгээрийн тогтвортой байдлыг хангах хүч нь ихэнх тохиолдолд зөвхөн хэдэн арван юм. гадны хүчнээс хэдэн зуу дахин их. Тиймээс цаг хугацаа өнгөрөх тусам гадаад нөхцөл байдал өөрчлөгдөхөд ийм төхөөрөмжүүдийн шинж чанар бага зэрэг өөрчлөгддөг. Тийм ч учраас хөгжимчид хийл, төгөлдөр хуураа байнга тааруулж байдаг. Эсрэгээрээ микросистемд, жишээлбэл, атом, молекулуудад тэдгээрийг бүрдүүлдэг бөөмсийн хооронд ийм агуу хүч үйлчилдэг тул ердийн гадны нөлөөллийн хэмжээ нь хамаагүй бага байдаг. Тиймээс гадаад нөхцөл байдлын ердийн өөрчлөлтүүд - температур, даралт гэх мэт нь эдгээр микросистемийн дотор мэдэгдэхүйц өөрчлөлтийг үүсгэдэггүй.

Энэ нь атомын болон молекулын чичиргээний хэрэглээнд суурилсан спектрийн шинжилгээ болон бусад олон арга, төхөөрөмжүүдийн ийм өндөр нарийвчлалыг тайлбарлаж байна. Энэ нь эдгээр квант системийг одон орны цагны үндсэн элемент болгон ашиглахад маш сонирхолтой болгодог. Эцсийн эцэст ийм микросистемүүд нь цаг хугацааны явцад шинж чанараа өөрчилдөггүй, өөрөөр хэлбэл тэд "хөгшрөхгүй" байдаг.

Инженерүүд молекулын цагийг зохион бүтээж эхлэхэд атом болон молекулын чичиргээг хөдөлгөх аргууд аль хэдийн мэдэгдэж байсан. Тэдний нэг нь өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг нэг буюу өөр хийгээр дүүргэсэн саванд нийлүүлдэг явдал юм. Хэрэв эдгээр чичиргээний давтамж нь эдгээр хэсгүүдийн өдөөх энергитэй тохирч байвал цахилгаан соронзон энергийн резонансын шингээлт үүсдэг. Хэсэг хугацааны дараа (секундийн саяны нэг хүрэхгүй) өдөөгдсөн бөөмс (атом ба молекулууд) аяндаа өдөөгдөхөөс хэвийн төлөв рүү шилжих ба тэр үед өөрсдөө цахилгаан соронзон энергийн квант ялгаруулдаг.

Ийм цагийг зохион бүтээх дараагийн алхам нь эдгээр хэлбэлзлийн тоог тоолох ёстой юм шиг санагдаж байна, учир нь дүүжин цагийн хэлбэлзлийн тоог дүүжин цагт тооцдог. Гэсэн хэдий ч ийм шулуун, "урд талын" зам хэтэрхий хэцүү байсан. Баримт нь молекулуудаас ялгарах цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн давтамж маш өндөр байдаг. Жишээлбэл, аммиакийн молекул дахь үндсэн шилжилтийн хувьд энэ нь секундэд 23,870,129,000 үе юм. Төрөл бүрийн атомуудаас ялгарах цахилгаан соронзон чичиргээний давтамж нь ижил хэмжээний дараалалтай эсвэл бүр өндөр байдаг. Ийм өндөр давтамжийн чичиргээний тоог тоолоход ямар ч механик төхөөрөмж тохирохгүй. Түүгээр ч зогсохгүй ердийн электрон төхөөрөмжүүд үүнд тохиромжгүй болох нь батлагдсан.

Энэхүү бэрхшээлээс гарах арга замыг анхны тойрон гарах арга хэрэгслийн тусламжтайгаар олсон. Аммиакийн хий нь урт металл хоолойд (долгионы хөтөч) байрлуулсан. Харьцахад хялбар болгохын тулд энэ хоолойг ороомогтой байна. Энэ хоолойн нэг үзүүрт өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг генератороос нийлүүлж, нөгөө үзүүрт нь түүний эрчимийг хэмжих төхөөрөмж суурилуулсан. Генератор нь түүний өдөөгдсөн цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн давтамжийг тодорхой хязгаарт өөрчлөх боломжийг олгосон.

Аммиакийн молекулуудыг өдөөгдөөгүй төлөвөөс өдөөгдсөн төлөв рүү шилжүүлэхийн тулд тодорхой энерги, үүний дагуу цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн тодорхой давтамж шаардлагатай (ε = hv, энд ε нь квант энерги, v нь давтамж юм. цахилгаан соронзон хэлбэлзэл, h нь Планкийн тогтмол). Генераторын үүсгэсэн цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн давтамж нь энэ резонансын давтамжаас их эсвэл бага байвал аммиакийн молекулууд энерги шингэдэггүй. Эдгээр давтамжууд давхцах үед ихээхэн хэмжээний аммиакийн молекулууд цахилгаан соронзон энергийг шингээж, өдөөгдсөн төлөвт шилждэг. Мэдээжийн хэрэг, энэ тохиолдолд (эрчим хүчний хэмнэлтийн хуулийн дагуу) хэмжих төхөөрөмж суурилуулсан долгионы төгсгөлд цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн эрч хүч бага байх болно. Хэрэв та генераторын давтамжийг жигд өөрчилж, хэмжих төхөөрөмжийн уншилтыг тэмдэглэвэл резонансын давтамж дээр цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн эрчмийг бууруулна.

Молекулын цагийг зохион бүтээх дараагийн алхам бол энэ эффектийг ашиглах явдал юм. Үүний тулд тусгай төхөөрөмжийг угсарсан (Зураг 23). Үүнд цахилгаан тэжээлээр тоноглогдсон өндөр давтамжийн генератор нь өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг үүсгэдэг. Эдгээр хэлбэлзлийн давтамжийн тогтмол байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд генераторыг тогтворжуулна. пьезоэлектрик кварц ашиглан . Энэ төрлийн одоо байгаа төхөөрөмжүүдэд өндөр давтамжийн генераторын хэлбэлзлийн давтамжийг тэдгээрт ашигласан кварцын хавтангийн хэлбэлзлийн байгалийн давтамжийн дагуу секундэд хэдэн зуун мянган үетэй тэнцүү сонгоно.


Цагаан будаа. 23. "Молекулын цаг"-ын схем

Энэ давтамж нь аливаа механик төхөөрөмжийг шууд удирдахад хэт өндөр тул давтамж хуваах нэгжийн тусламжтайгаар секундэд хэдэн зуун хэлбэлзэл хүртэл бууруулж, зөвхөн дохионы реле болон заагчийг эргүүлэх синхрон цахилгаан мотор руу тэжээгддэг. цагны товчлуур дээр байрлах сумнууд. Тиймээс молекулын цагны энэ хэсэг нь өмнө нь тайлбарласан кварц цагны хэв маягийг дагаж мөрддөг.

Аммиакийн молекулуудыг өдөөх зорилгоор өндөр давтамжийн генераторын үүсгэсэн цахилгаан соронзон долгионы заримыг хувьсах гүйдлийн давтамжийн үржүүлэгч рүү тэжээдэг (23-р зургийг үз). Үүний давтамжийн үржүүлгийн коэффициентийг резонансын байдалд хүргэхийн тулд сонгосон. Давтамжийн үржүүлэгчийн гаралтаас цахилгаан соронзон хэлбэлзэл нь аммиакийн хийтэй долгионы дамжуулагч руу тэжээгддэг. Долгион хөтлүүрийн гаралтын төхөөрөмж - ялгах төхөөрөмж нь долгионы дамжуулагчаар дамжсан цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн эрчмийг тэмдэглэж, өндөр давтамжийн генератор дээр ажиллаж, түүний өдөөдөг хэлбэлзлийн давтамжийг өөрчилдөг. Дискриминатор нь долгион хөтлүүрийн оролтод резонансын давтамжаас бага давтамжтай хэлбэлзэл ирэхэд генераторыг тохируулж, түүний хэлбэлзлийн давтамжийг нэмэгдүүлдэг. Хэрэв резонансын давтамжаас өндөр давтамжтай хэлбэлзэл долгионы дамжуулагчийн оролтод ирвэл генераторын давтамжийг бууруулдаг. Энэ тохиолдолд резонансын тааруулах нь илүү нарийвчлалтай байх тусам шингээлтийн муруй улам эгц болно. Тиймээс молекулууд энергийн резонансын шингээлтээс болж цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн эрчмийг бууруулах нь аль болох нарийхан, гүн байх нь зүйтэй юм.

Эдгээр бүх хоорондоо холбогдсон төхөөрөмжүүд - генератор, үржүүлэгч, аммиакийн хийн долгионы хөтлүүр ба ялгагч - аммиакийн молекулууд генератороор өдөөгдөж, нэгэн зэрэг түүнийг удирдаж, хүссэн давтамжийн хэлбэлзлийг бий болгоход хүргэдэг санал хүсэлтийн гогцоо юм. . Тиймээс молекулын цаг нь аммиакийн молекулуудыг давтамж, цаг хугацааны стандарт болгон ашигладаг. 1953 онд G. Lions-ийн энэхүү зарчмын дагуу боловсруулсан аммиакийн анхны молекулын цагт курсын тогтворгүй байдал нь ойролцоогоор 10 -7 байсан, өөрөөр хэлбэл давтамжийн өөрчлөлт нь арван саяны нэгээс хэтрэхгүй байв. Дараа нь тогтворгүй байдал нь 10-8 болж буурсан бөгөөд энэ нь хэдэн жилийн хугацаанд хугацааны интервалыг 1 секундээр хэмжихэд гарсан алдаатай тохирч байна.

Ерөнхийдөө энэ нь мэдээжийн хэрэг маш сайн нарийвчлал юм. Гэсэн хэдий ч уг бүтээсэн төхөөрөмжид цахилгаан соронзон энергийг шингээх муруй нь төсөөлж байснаас тийм ч хурц биш боловч зарим талаараа "түрхсэн" болох нь тогтоогджээ. Үүний дагуу бүх төхөөрөмжийн нарийвчлал нь хүлээгдэж байснаас хамаагүй бага байв. Дараагийн жилүүдэд хийсэн энэхүү молекулын цагийг нарийвчлан судалснаар тэдгээрийн уншилт нь долгионы хөтлүүрийн загвар, түүнчлэн доторх хийн температур, даралтаас тодорхой хэмжээгээр хамаардаг болохыг олж мэдэх боломжтой болсон. Эдгээр үр нөлөө нь ийм цагны үйл ажиллагааны тогтворгүй байдлын эх үүсвэр бөгөөд тэдгээрийн нарийвчлалыг хязгаарладаг болохыг тогтоожээ.

Дараа нь молекулын цагийн эдгээр согогийг бүрэн арилгаагүй. Гэсэн хэдий ч бусад илүү дэвшилтэт төрлийн квант цаг хэмжигчийг гаргаж авах боломжтой байв.

Цезийн атомын цаг

Аммиакийн молекулын цагийн дутагдлын шалтгааныг тодорхой ойлгосны үндсэн дээр давтамж, цаг хугацааны стандартыг цаашид сайжруулахад хүрсэн. Аммиакийн молекул цагийн гол сул тал нь резонансын шингээлтийн муруйг "т рхэцэх" ба долгионы дамжуулагч дахь хийн температур, даралтаас цагны хамаарал гэдгийг эргэн санацгаая.

Эдгээр согогуудын шалтгаан юу вэ? Тэднийг арилгах боломжтой юу? Резонансын түрхэц нь долгионы хөтлүүрийг дүүргэх хийн хэсгүүдийн дулааны хөдөлгөөний үр дүнд үүсдэг нь тогтоогджээ. Эцсийн эцэст, хийн хэсгүүдийн зарим нь цахилгаан соронзон долгион руу шилждэг тул тэдгээрийн хэлбэлзлийн давтамж нь генераторын өгсөн хэмжээнээс арай өндөр байдаг. Бусад хийн хэсгүүд нь эсрэгээрээ ирж буй цахилгаан соронзон долгионоос зугтаж байгаа мэт хөдөлдөг; тэдний хувьд цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн давтамж нь нэрлэсэн хэмжээнээс арай бага байна. Зөвхөн харьцангуй цөөн тооны суурин хийн хэсгүүдийн хувьд тэдгээрийн хүлээн авсан цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн давтамж нь нэрлэсэн хэмжээтэй тэнцүү байна, өөрөөр хэлбэл. генератороор өгсөн.

Тайлбарласан үзэгдэл бол сайн мэддэг уртрагийн Доплер эффект юм. Тэр л резонансын муруйг хавтгайруулж, түрхэж, долгионы хөтчийн гаралтын гүйдлийн хийн хэсгүүдийн хөдөлгөөний хурдаас хамаарах хамаарлыг илрүүлэхэд хүргэдэг. хийн температур дээр.

Америкийн стандартын товчооны эрдэмтдийн баг эдгээр бэрхшээлийг даван туулж чадсан байна. Гэсэн хэдий ч тэдний хийсэн зүйл нь аль хэдийн мэдэгдэж байсан зарим зүйлийг ашигласан ч давтамж, цаг хугацааны шинэ бөгөөд илүү нарийвчлалтай стандарт болж хувирав.

Энэ төхөөрөмж нь молекулыг ашиглахаа больсон, харин атомыг ашигладаг. Эдгээр атомууд савыг дүүргээд зогсохгүй цацраг хэлбэрээр хөдөлдөг. Ингэснээр тэдний хөдөлгөөний чиглэл нь цахилгаан соронзон долгионы тархалтын чиглэлд перпендикуляр байна. Энэ тохиолдолд уртааш Доплер эффект байхгүй гэдгийг ойлгоход хялбар байдаг. Уг төхөөрөмж нь цезийн атомуудыг ашигладаг бөгөөд өдөөлт нь секундэд 9 192 631 831 үетэй тэнцэх цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн давтамжтайгаар явагддаг.

Холбогдох төхөөрөмжийг хоолойд суурилуулсан бөгөөд түүний нэг төгсгөлд металл цезийг уурших хүртэл халаадаг цахилгаан зуух 1, нөгөө талд нь түүнд хүрсэн цезийн атомын тоог тоолдог детектор 6 байдаг ( 24-р зураг). Тэдгээрийн хооронд: эхний соронз 2, өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг хангадаг долгионы хөтлүүр 3, коллиматор 4 ба хоёр дахь соронз 5. Зуухыг асаахад металлын уур нь ангархай болон цезийн нарийн туяагаар дамжин хоолой руу орж ирэв. Атомууд тэнхлэгийнхээ дагуу нисч, байнгын соронзоор үүсгэгдсэн соронзон орны нөлөөнд өртөж, генератороос хоолой хүртэл долгионы дамжуулагчаар хангадаг өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон орны нөлөөнд автдаг бөгөөд ингэснээр долгионы тархалтын чиглэл нь перпендикуляр байх болно. бөөмсийн нислэгийн чиглэл.

Ийм төхөөрөмж нь асуудлын эхний хэсгийг шийдвэрлэх боломжийг олгодог: атомуудыг өдөөх, өөрөөр хэлбэл тэдгээрийг нэг төлөвөөс нөгөөд шилжүүлэх, мөн тэр үед уртрагийн Доплер эффектээс зайлсхийх боломжтой. Хэрэв судлаачид зөвхөн энэ сайжруулалтаар хязгаарлагдах юм бол төхөөрөмжийн нарийвчлал нэмэгдэх боловч тийм ч их биш юм. Үнэн хэрэгтээ улайсдаг эх үүсвэрээс ялгарах атомын цацрагт үргэлж өдөөгддөггүй, өдөөгдсөн атомууд байдаг. Тиймээс эх үүсвэрээс ялгарч буй атомууд цахилгаан соронзон орны дундуур нисч, өдөөгдөж байх үед аль хэдийн байгаа өдөөгдсөн атомуудад тодорхой тооны өдөөгдсөн атомууд нэмэгддэг. Тиймээс өдөөгдсөн атомын тооны өөрчлөлт харьцангуй их биш тул бөөмийн цацрагт цахилгаан соронзон долгионы нөлөө тийм ч хурц биш юм. Хэрэв эхэндээ өдөөгдсөн атомууд огт байхгүй, дараа нь гарч ирсэн бол ерөнхий нөлөө нь илүү ялгаатай байх нь тодорхой байна.

Тиймээс нэмэлт асуудал гарч ирнэ: эх үүсвэрээс цахилгаан соронзон орон хүртэлх хэсэгт хэвийн төлөвт байгаа атомуудыг дамжуулж, өдөөгдсөнийг нь зайлуулна. Үүнийг шийдэхийн тулд шинэ зүйл зохион бүтээх шаардлагагүй байсан, учир нь манай зууны дөчөөд оны үед Рабби, дараа нь Рэмси нар спектроскопийн судалгааны холбогдох аргыг боловсруулсан. Эдгээр аргууд нь бүх атом, молекулууд тодорхой цахилгаан, соронзон шинж чанартай байдаг бөгөөд эдгээр шинж чанарууд нь өдөөгдсөн болон өдөөгдээгүй бөөмсийн хувьд ялгаатай байдаг. Иймээс цахилгаан ба соронзон орон дээр өдөөгдсөн болон өдөөгдөөгүй атом, молекулууд янз бүрээр хазайдаг.

Эх үүсвэр ба өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон орны хоорондох бөөмийн цацрагийн зам дээрх тайлбарласан атомын цезийн цагт байнгын соронз 2 (24-р зургийг үз) суурилуулсан бөгөөд ингэснээр өдөөгдээгүй хэсгүүд коллиматорын ангархай дээр төвлөрч, догдолж байсан хүмүүсийг цацрагаас салгав. Өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон орон ба детекторын хооронд байрлах хоёр дахь соронз 5 нь эсрэгээр нь өдөөгдөөгүй хэсгүүдийг цацрагаас зайлуулж, зөвхөн өдөөгдсөн хэсгүүдийг детектор дээр төвлөрүүлдэг. Энэхүү давхар тусгаарлалт нь детекторыг зөвхөн цахилгаан соронзон орон руу орохоос өмнө өдөөгддөггүй хэсгүүдэд хүрч, дараа нь энэ талбарт өдөөгдсөн төлөвт шилждэг болохыг харуулж байна. Энэ тохиолдолд детекторын уншилтын цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн давтамжаас хамаарах хамаарал нь маш хурц бөгөөд үүний дагуу цахилгаан соронзон энергийг шингээх резонансын муруй нь маш нарийн бөгөөд эгц болж хувирдаг.

Тодорхойлсон арга хэмжээний үр дүнд атомын цезийн цагны жолоодлогын нэгж нь өндөр давтамжийн генераторын маш бага тохиргоонд ч хариу үйлдэл үзүүлэх чадвартай болж, тогтворжуулах маш өндөр нарийвчлалд хүрсэн.

Төхөөрөмжийн үлдсэн хэсэг нь ерөнхийдөө молекул цагийн тухай ойлголтыг давтдаг: өндөр давтамжийн генератор нь цахилгаан цагийг удирдаж, давтамжийн үржүүлгийн хэлхээгээр нэгэн зэрэг бөөмсийг өдөөдөг. Цезийн хоолой болон өндөр давтамжийн үүсгүүрт холбогдсон дискриминатор нь хоолойн үйл ажиллагаанд хариу үйлдэл үзүүлж генераторыг тохируулж, түүний үүсгэсэн хэлбэлзлийн давтамж нь бөөмсийн өдөөгдсөн давтамжтай давхцдаг.

Энэ бүх төхөөрөмжийг бүхэлд нь атомын цезийн цаг гэж нэрлэдэг.

Цезийн цагны анхны загваруудад (жишээлбэл, Английн үндэсний физикийн лабораторийн цезийн цаг) тогтворгүй байдал нь ердөө 1-9 байсан. Сүүлийн жилүүдэд бүтээгдсэн, бүтээгдсэн ийм төрлийн төхөөрөмжүүдийн тогтворгүй байдал 10 -12 -10 -13 болж буурчээ.

Хамгийн сайн механик одон орны цагнууд ч гэсэн эд ангиудын элэгдлээс болж цаг хугацааны явцад чиглэлээ өөрчилдөг гэж аль хэдийн хэлсэн. Кварцын одон орны цаг ч гэсэн ийм дутагдалтай зүйл биш юм, учир нь кварцын хөгшрөлтийн улмаас тэдгээрийн уншилт удаан байдаг. Цезийн атомын цагуудад давтамжийн шилжилт илрээгүй.

Эдгээр цагуудын өөр өөр хуулбарыг бие биентэйгээ харьцуулахдаа тэдгээрийн хэлбэлзлийн давтамж нь ± 3 * 10 -12 хооронд давхцаж байсан бөгөөд энэ нь 10,000 жилд ердөө 1 секундын алдаатай тохирч байна.

Гэсэн хэдий ч энэ төхөөрөмж нь сул талуудаас ангид биш юм: цахилгаан соронзон орны хэлбэрийн гажуудал, цацрагийн атомуудад үзүүлэх нөлөө нь харьцангуй богино хугацаа нь ийм системийн тусламжтайгаар цаг хугацааны интервалыг хэмжих нарийвчлалыг цаашид нэмэгдүүлэх боломжийг хязгаарладаг.

Квантын генератор бүхий одон орны цаг

Хугацааны интервалыг хэмжих нарийвчлалыг нэмэгдүүлэх өөр нэг алхамыг ашиглан хийсэн молекул генераторууд- ашигласан төхөөрөмжүүд молекулуудын цахилгаан соронзон долгионы ялгаралт.

Энэхүү нээлт нь гэнэтийн бөгөөд логик юм. Гэнэтийн - учир нь хуучин аргын боломж шавхагдаж, өөр зүйл байхгүй мэт санагдсан. Байгалийн - учир нь мэдэгдэж буй хэд хэдэн нөлөө нь шинэ аргын бараг бүх хэсгийг бүрдүүлсэн бөгөөд зөвхөн эдгээр хэсгүүдийг зөв хослуулахад л үлддэг. Гэсэн хэдий ч мэдэгдэж буй зүйлсийн шинэ хослол нь олон нээлтийн мөн чанар юм. Үүнийг гаргахын тулд бодоход үргэлж маш их зориг шаардагддаг. Ихэнхдээ үүнийг хийсний дараа бүх зүйл маш энгийн мэт санагддаг.

Давтамжийн стандартыг олж авахын тулд молекулын цацрагийг ашигладаг төхөөрөмжийг мазер гэж нэрлэдэг; Энэ үг нь илэрхийллийн эхний үсгүүдээс үүссэн: цацрагийн өдөөгдсөн ялгаруулалтаар богино долгионы өсгөлт, өөрөөр хэлбэл өдөөгдсөн цацрагийг ашиглан сантиметрийн муж дахь радио долгионыг өсгөх. Одоогийн байдлаар ийм төрлийн төхөөрөмжийг квант өсгөгч эсвэл квант генератор гэж нэрлэдэг.

Квант үүсгэгчийг нээхэд юу бэлдсэн бэ? Үйл ажиллагааны зарчим, бүтэц нь юу вэ?

Аммиак зэрэг өдөөгдсөн молекулууд энергийн түвшин буурч, цахилгаан соронзон цацраг ялгаруулдаг гэдгийг судлаачид мэдэж байсан. эдгээр ялгаруулах шугамын байгалийн өргөн нь маш бага юм, ямар ч тохиолдолд молекулын цагуудад ашигладаг шингээлтийн шугамын өргөнөөс олон дахин бага. Үүний зэрэгцээ, хоёр хэлбэлзлийн давтамжийг харьцуулахдаа резонансын муруйн хурц байдал нь спектрийн шугамын өргөнөөс, тогтворжуулах боломжтой нарийвчлал нь резонансын муруйны хурц байдлаас хамаарна.

Зөвхөн шингээлт төдийгүй молекулуудын цахилгаан соронзон долгионы цацрагийг ашиглан цаг хугацааны интервалыг хэмжихдээ илүү нарийвчлалтай болох боломжийг судлаачид маш их сонирхож байсан нь тодорхой байна. Үүний тулд бүх зүйл аль хэдийн бэлэн болсон мэт санагдаж байна. Үнэн хэрэгтээ молекулын цагийн долгионы хөтөч дээр өдөөгдсөн аммиакийн молекулууд аяндаа гэрэлтдэг, өөрөөр хэлбэл тэд бага энергийн түвшинд шилжиж, секундэд 23,870,129,000 давтамжтай цахилгаан соронзон цацраг ялгаруулдаг. Энэхүү цацрагийн спектрийн шугамын өргөн нь үнэхээр маш бага юм. Нэмж дурдахад, молекулын цагийн долгионы хөтөч нь генератороос тэжээгддэг цахилгаан соронзон хэлбэлзлээр дүүрдэг бөгөөд эдгээр хэлбэлзлийн давтамж нь аммиакийн молекулуудаас ялгарах энергийн квантуудын давтамжтай тэнцүү байдаг тул өдөөгдсөнөдөөгдсөн аммиакийн молекулуудын ялгаралт, магадлал нь аяндаа үүсэхээс хамаагүй их байдаг. Тиймээс энэ үйл явц нь цацрагийн үйл явдлын нийт тоог нэмэгдүүлдэг.

Гэсэн хэдий ч молекулын цагны долгионы хөтлүүрийн систем нь молекулын цацрагийг ажиглах, ашиглахад бүрэн тохиромжгүй болсон. Үнэн хэрэгтээ ийм долгионы хөтлүүр нь өдөөгдөж буй аммиакийн хэсгүүдээс хамаагүй илүү байдаг бөгөөд өдөөгдсөн цацрагийг харгалзан үзэхэд цахилгаан соронзон энергийг шингээх үйлдэл нь ялгаруулах үйлдлээс хамаагүй илүү тохиолддог. Нэмж дурдахад, ижил эзэлхүүнийг генератороос цахилгаан соронзон цацрагаар дүүргэх үед молекулуудаас ялгарах энергийн квантуудыг ийм долгионы хөтөч дээр хэрхэн салгах нь тодорхойгүй бөгөөд энэ цацраг нь ижил давтамжтай, илүү өндөр эрчимтэй байдаг.

Бүх үйл явц хоорондоо холилдож, эхлээд харахад шаардлагатай нэгийг нь ялгаж салгах боломжгүй мэт санагдаж байгаа нь үнэн биш гэж үү? Гэсэн хэдий ч тийм биш юм. Эцсийн эцэст, цахилгаан болон соронзон шинж чанараараа өдөөгдсөн молекулууд нь өдөөгддөггүй молекулуудаас ялгаатай байдаг нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд энэ нь тэдгээрийг салгах боломжтой болгодог.

1954-1955 онд. Энэ асуудлыг ЗХУ-д Н.Г.Басов, А.М.Прохоров, АНУ-д Гордон, Зейгер, Таунес нар гайхалтайгаар шийдсэн. Эдгээр зохиогчид аммиакийн өдөөгдөх ба өдөөгдээгүй молекулуудын цахилгаан төлөв байдал нь арай өөр бөгөөд нэгэн төрлийн бус цахилгаан талбараар дамжин өнгөрөхдөө өөр өөр замаар хазайдаг болохыг ашигласан.

* (J. Singer, Masers, IL, M., 1961; Басов Н.Г., Летохов В.С., Оптик давтамжийн стандартууд, Физик. 1968 оны 4.)

Хоёр цахилгаан цэнэгтэй зэрэгцээ хавтан, жишээлбэл, конденсатор хавтангийн хооронд жигд цахилгаан орон үүсдэг гэдгийг санаарай; цэнэглэгдсэн хавтан ба нэг цэг эсвэл хоёр цэнэглэгдсэн цэгийн хооронд - нэг төрлийн бус. Хэрэв цахилгаан талбарыг хүчний шугамаар дүрсэлсэн бол нэгэн төрлийн талбарыг ижил нягтралтай шугамаар, гетероген талбайг тэгш бус нягттай шугамаар, жишээлбэл, хавтгай дээр бага, шугамууд нийлэх цэг дээр илүү их байна. . Нэг төрлийн эсвэл өөр хэлбэрийн нэгэн төрлийн бус цахилгаан талбарыг олж авах аргууд эрт дээр үеэс мэдэгдэж байсан.

Молекулын генератор нь молекулын эх үүсвэр, цахилгаан тусгаарлагч ба резонаторын нэгдэл бөгөөд агаарыг гадагшлуулах хоолойд угсардаг. Гүн хөргөхийн тулд энэ хоолойг шингэн азотод хийнэ. Энэ нь бүхэл бүтэн төхөөрөмжийн өндөр тогтвортой байдлыг хангадаг. Молекул генератор дахь бөөмсийн эх үүсвэр нь аммиакийн хийгээр дүүргэсэн нарийн нүхтэй бөмбөлөг юм. Энэ нүхээр тодорхой хурдтай нарийн ширхэгтэй нарийн цацраг хоолойд ордог (Зураг 25, а).

Цацраг нь үргэлж өдөөгддөггүй аммиакийн молекулуудыг агуулдаг. Гэсэн хэдий ч ихэвчлэн догдолсон хүмүүсээс илүү догдолдоггүй хүмүүс олон байдаг. Хоолойд эдгээр хэсгүүдийн замд дөрвөн саваагаас бүрдэх цахилгаан цэнэглэгдсэн конденсатор байдаг - энэ нь квадруполь конденсатор гэж нэрлэгддэг. Үүний дотор цахилгаан орон нь нэг төрлийн бус бөгөөд ийм хэлбэртэй байдаг (Зураг 25, б) түүгээр дамжин өнгөрөхөд өдөөгдээгүй аммиакийн молекулууд хажуу тийш тархаж, өдөөгдсөн нь хоолойн тэнхлэгт хазайж, улмаар анхаарлаа төвлөрүүлдэг. Иймээс ийм конденсаторт бөөмсийг салгах ба зөвхөн өдөөгдсөн аммиакийн молекулууд хоолойн нөгөө үзүүрт хүрдэг.

Хоолойн нөгөө төгсгөлд тодорхой хэмжээ, хэлбэрийн хөлөг онгоц байдаг - резонатор гэж нэрлэгддэг. Түүнд орсны дараа өдөөгдсөн аммиакийн молекулууд богино хугацааны дараа аяндаа өдөөгдсөн төлөвөөс өдөөгдээгүй төлөв рүү шилжиж, тодорхой давтамжийн цахилгаан соронзон долгионыг ялгаруулдаг. Энэ үйл явцыг гэрэлтүүлсэн гэж үздэг. Тиймээс молекулын цацрагийг олж авахаас гадна тусгаарлах боломжтой.

Эдгээр санаануудын цаашдын хөгжлийг авч үзье. Резонансын давтамжийн цахилгаан соронзон цацраг нь өдөөгдөөгүй молекулуудтай харилцан үйлчлэлцэж, тэдгээрийг өдөөгдсөн төлөвт шилжүүлдэг. Ижил цацраг нь өдөөгдсөн молекулуудтай харилцан үйлчилж, тэдгээрийг өдөөгдээгүй төлөвт шилжүүлж, улмаар цацрагийг өдөөдөг. Аль молекулууд илүү их, өдөөгддөггүй, өдөөгддөггүйгээс хамаарч цахилгаан соронзон энергийг шингээх эсвэл ялгаруулах үйл явц давамгайлдаг.

Тодорхой хэмжээгээр, жишээлбэл, резонатор, өдөөгдсөн аммиакийн молекулуудын ихээхэн давамгайлж, түүнд резонансын давтамжийн цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг бий болгосноор хэт өндөр давтамжийг нэмэгдүүлэх боломжтой. Энэхүү олшруулалт нь өдөөгдсөн аммиакийн молекулуудыг резонатор руу тасралтгүй шахаж байгаатай холбоотой болох нь тодорхой байна.

Резонаторын үүрэг нь зөвхөн өдөөгдсөн молекулуудын ялгаралт үүсдэг хөлөг онгоц гэдгээрээ хязгаарлагдахгүй. Резонансын давтамжийн цахилгаан соронзон цацраг нь өдөөгдсөн молекулуудын цацрагийг өдөөдөг тул энэ цацрагийн нягтрал өндөр байх тусам өдөөгдсөн цацрагийн үйл явц илүү идэвхтэй явагддаг.

Эдгээр цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн долгионы урттай уялдуулан резонаторын хэмжээсийг сонгосноор түүний дотор байнгын долгион үүсэх нөхцөлийг бүрдүүлэх боломжтой (байнгын долгион үүсэх эрхтэн хоолойн хэмжээсийг сонгохтой адил). тэдгээрийн харгалзах уян харимхай дууны чичиргээ). Резонаторын ханыг тохиромжтой материалаар хийснээр цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг хамгийн бага алдагдалтайгаар тусгах боломжтой. Эдгээр хоёр арга хэмжээ нь резонатор дахь цахилгаан соронзон энергийн өндөр нягтралыг бий болгож, улмаар бүхэл бүтэн төхөөрөмжийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог.

Бусад бүх зүйл тэнцүү байх тусам энэ төхөөрөмжийн ашиг нь их байх тусам өдөөгдсөн молекулуудын урсгалын нягт өндөр байх болно. Өдөөгдсөн молекулуудын урсгалын хангалттай өндөр нягтрал, резонаторын тохиромжтой параметрийн үед молекулуудын цацрагийн эрчим нь янз бүрийн энергийн алдагдлыг нөхөхөд хангалттай өндөр болж, өсгөгч нь богино долгионы хэлбэлзлийн молекул үүсгэгч болж хувирдаг нь гайхалтай юм. квант генератор гэж нэрлэдэг. Энэ тохиолдолд өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон энергийг резонаторт нийлүүлэх шаардлагагүй болно. Зарим өдөөгдсөн бөөмсийн өдөөгдсөн ялгарах үйл явц нь бусдын ялгаралтаар дэмжигддэг. Түүнээс гадна, тохиромжтой нөхцөлд цахилгаан соронзон энерги үүсгэх процесс нь түүний зарим хэсгийг хажуу тийш нь чиглүүлсэн тохиолдолд ч тасалддаггүй.

Маш өндөр тогтворжилттой квант генератор Нарийн тодорхойлогдсон давтамжтай өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг өгөх ба цаг хугацааны интервалыг хэмжихэд ашиглаж болно. Энэ тохиолдолд тасралтгүй ажиллах шаардлагагүй болно. Тогтмол хугацаанд одон орны цагны цахилгаан үүсгүүрийн давтамжийг энэхүү молекул давтамжийн стандарттай харьцуулж, шаардлагатай бол залруулга хийх нь хангалттай юм.

1950-иад оны сүүлээр молекул аммиакийн генераторыг зассан одон орны цагийг бүтээжээ. Тэдний богино хугацааны тогтворгүй байдал нь 1 минутанд 10 -12-аас хэтрэхгүй, урт хугацааны тогтворгүй байдал нь 10 -10 орчим байсан нь хэдэн зуун жилийн хугацаанд зөвхөн 1 секундын хугацааны интервалыг тоолох гажуудалтай тохирч байна.

Цаашид давтамж, цаг хугацааны стандартыг сайжруулахад ижил санаанууд болон бусад зарим бөөмсийг, жишээлбэл, талли, устөрөгчийг ажлын орчин болгон ашиглахад хүрсэн. Үүний зэрэгцээ, Голденберг, Клепнер, Рамси нарын 60-аад оны эхээр боловсруулж, барьсан устөрөгчийн атомын цацраг дээр ажилладаг квант генератор онцгой ирээдүйтэй болсон. Энэ генератор нь мөн тохирох хөргөгчинд дүрсэн хоолойд (Зураг 26) суурилуулсан бөөмийн эх үүсвэр, тусгаарлагч болон резонатороос бүрдэнэ. Эх үүсвэр нь устөрөгчийн атомын цацрагийг ялгаруулдаг. Энэ цацраг нь өдөөгдөөгүй, өдөөгдсөн устөрөгчийн атомуудыг агуулдаг бөгөөд өдөөгддөггүй атомуудаас хамаагүй илүү байдаг.

Өдөөгдсөн устөрөгчийн атомууд нь өдөөгдөөгүй атомуудаас соронзон төлөвөөрөө (соронзон момент) ялгаатай байдаг тул тэдгээрийг салгахад цахилгаан биш харин хос соронзоор үүсгэсэн соронзон орон ашигладаг. Устөрөгчийн генераторын резонатор нь бас чухал шинж чанартай байдаг. Энэ нь хайлсан кварц колбо хэлбэрээр хийгдсэн бөгөөд дотоод хана нь парафинаар бүрхэгдсэн байдаг. Парафины давхаргаас устөрөгчийн атомын олон тооны (10,000 орчим) уян харимхай тусгалын улмаас бөөмсийн нислэгийн урт, үүний дагуу резонаторт байх хугацаа нь молекул үүсгэгчтэй харьцуулахад хэдэн мянган дахин нэмэгддэг. Тиймээс устөрөгчийн атомын ялгаралтын маш нарийн спектрийн шугамыг олж авах боломжтой бөгөөд молекул үүсгэгчтэй харьцуулахад бүхэл төхөөрөмжийн тогтворгүй байдлыг хэдэн мянган дахин багасгах боломжтой.

Устөрөгчийн квант генератор бүхий одон орны цагны орчин үеийн загварууд нь гүйцэтгэлийн хувьд цезийн атомын цацрагийн стандартыг давж гарсан. Тэдэнд системчилсэн шилжилт илрээгүй... Тэдний богино хугацааны тогтворгүй байдал нь минутанд ердөө 6 * 10 -14, урт хугацааны хувьд өдөрт 2 * 10 -14 байдаг нь цезийн стандартаас арав дахин бага байдаг. Устөрөгчийн квант үүсгэгчтэй цагны давтагдах чадвар нь ± 5 * 10 -13, харин цезийн стандартын давтагдах чадвар нь ± 3 * 10 -12 байна. Иймээс устөрөгчийн генератор энэ талаар ойролцоогоор арав дахин сайн байдаг. Тиймээс устөрөгчийн одон орны цагны тусламжтайгаар зуун мянган жилийн интервалд 1 секундын дарааллын цаг хугацааны нарийвчлалыг баталгаажуулах боломжтой юм.

Үүний зэрэгцээ, сүүлийн жилүүдэд хийгдсэн хэд хэдэн судалгаагаар атомын цацраг үүсгэгчийн үндсэн дээр олж авсан цаг хугацааны интервалыг хэмжих энэхүү өндөр нарийвчлал нь хязгаарлагдмал биш бөгөөд үүнийг нэмэгдүүлэх боломжтой болохыг харуулж байна.

Цагийн нарийвчлалтай дамжуулалт

Цагийн үйлчилгээний үүрэг нь зөвхөн цагийг олж авах, хадгалахад хязгаарлагдахгүй. Үүний нэгэн адил чухал хэсэг нь үнэн зөв цагийг дамжуулах ийм зохион байгуулалт бөгөөд энэ нарийвчлал алдагдахгүй байх болно.

Эрт дээр үед цагийн дохиог механик, дуут эсвэл гэрлийн төхөөрөмж ашиглан дамжуулдаг байв. Петербургт яг үд дунд их буу буудаж байв; Мөн таны цагийг одоогийн Д.И.Менделеевийн нэрэмжит Хэмжил зүйн хүрээлэнгийн цамхаг цагтай харьцуулах боломжтой байсан. Далайн боомтуудад унасан бөмбөгийг цагийн дохио болгон ашигладаг байсан. Боомтод заларсан хөлөг онгоцнуудаас яг үд дундын үед бөмбөг тусгай тулгуурын оройноос хэрхэн унаж, хөл дээрээ унасныг харах боломжтой байв.

Орчин үеийн эрчимтэй амьдралын хэвийн явцын хувьд маш чухал ажил бол төмөр зам, шуудан, телеграф, томоохон хотуудыг цаг тухайд нь хангах явдал юм. Энэ нь одон орон, газарзүйн ажил шиг тийм өндөр нарийвчлал шаарддаггүй ч хотын бүх хэсэгт, манай өргөн уудам орны өнцөг булан бүрт минутын нарийвчлалтайгаар бүх цаг цагийг ижил зааж өгөх шаардлагатай. Энэ ажлыг ихэвчлэн цахилгаан цагны тусламжтайгаар гүйцэтгэдэг.

Төмөр зам, харилцаа холбооны байгууллагуудын цагны үйлдвэрлэл, орчин үеийн хотын цагны үйлдвэрлэлд цахилгаан цаг чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэдний төхөөрөмж нь маш энгийн, гэхдээ нэг минутын нарийвчлалтайгаар хотын бүх цэгт ижил цагийг харуулдаг.

Цахилгаан цаг нь үндсэн ба хоёрдогч байдаг. Анхдагч цахилгаан цаг нь дүүжин, дугуйтай, зайнаас зугтдаг бөгөөд бодит цагийн тоолуур юм. Хоёрдогч цахилгаан цагнууд нь зөвхөн үзүүлэлтүүд юм: тэдгээрийн дотор цагны механизм байдаггүй, гэхдээ гарыг минутанд нэг удаа хөдөлгөдөг харьцангуй энгийн төхөөрөмж л байдаг (Зураг 27). Гүйдлийн нээлт бүрт цахилгаан соронз нь арматурыг суллаж, зангуунд бэхлэгдсэн "нохой" нь ратчет дугуйн дээр тулгуурлан түүнийг нэг шүдээр эргүүлдэг. Цахилгаан гүйдлийн дохио нь төвийн тохиргооноос эсвэл үндсэн цахилгаан цагнаас хоёрдогч цаг руу тэжээгддэг. Сүүлийн жилүүдэд зөвхөн харуулах төдийгүй цагийг зааж өгдөг дуут киноны зарчмаар бүтээгдсэн ярьдаг цагнууд гарч ирэв.

Дамжуулах зориулалттай яг цагӨнөөдөр голчлон утас, телеграф, радиогоор дамжуулсан цахилгаан дохиог ашигладаг. Сүүлийн хэдэн арван жилийн хугацаанд тэдгээрийг дамжуулах техник сайжирч, нарийвчлал улам бүр нэмэгдэв. 1904 онд Бигурдан Парисын ажиглалтын газраас хэмнэлтэй цагийн дохиог дамжуулж, Монсуригийн ажиглалтын газар 0.02-0.03 секундын нарийвчлалтайгаар хүлээн авчээ. 1905 онд Вашингтоны тэнгисийн ажиглалтын төвөөс цагийн дохиог тогтмол дамжуулж эхэлсэн бол 1908 онд Эйфелийн цамхаг, 1912 оноос Гринвичийн ажиглалтын газраас хэмнэлтэй цагийн дохиог дамжуулж эхэлсэн.

Одоогийн байдлаар цаг хугацааны үнэн зөв дохиог олон оронд дамжуулж байна. ЗХУ-д ийм нэвтрүүлгийг Улсын одон орон судлалын хүрээлэн явуулдаг. П.К.Штернберг, түүнчлэн хэд хэдэн бусад байгууллагууд. Үүний зэрэгцээ нарны цагийн дундаж утгыг радиогоор дамжуулахын тулд хэд хэдэн өөр програм ашигладаг. Жишээлбэл, өргөн нэвтрүүлгийн цагийн дохионы хөтөлбөр нь цаг бүрийн төгсгөлд дамждаг бөгөөд зургаан богино импульсээс бүрдэнэ. Тэдний сүүлчийнх нь эхлэл нь энэ эсвэл тэр цаг, 00 мин 00 секундын цагтай тохирч байна. Далайн болон агаарын навигацид 60 импульсийн таван цуврал, урт дохиогоор тусгаарлагдсан зургаан богино дохионы гурван цувралын хөтөлбөрийг ашигладаг. Нэмж дурдахад цаг хугацааны дохиоллын хэд хэдэн тусгай програмууд байдаг. Төрөл бүрийн тусгай цагийн дохионы хөтөлбөрийн талаарх мэдээллийг тусгай хэвлэлд нийтэлдэг.

Нэвтрүүлгийн хөтөлбөрүүдийн цагийн дохиог дамжуулахад алдаа нь ойролцоогоор ± 0.01 - 0.001 сек, зарим тусгай програмуудад ± 10 -4, бүр ± 10 -5 сек байна. Тиймээс одоогийн байдлаар цагийг маш өндөр нарийвчлалтайгаар хүлээн авах, хадгалах, дамжуулах боломжтой арга, төхөөрөмжүүдийг боловсруулж байна.

Сүүлийн үед тодорхой цагийг хадгалах, дамжуулах чиглэлээр нэлээд шинэ санаанууд хэрэгжиж байна. Аль ч нутаг дэвсгэрийн хэд хэдэн цэгүүдэд эдгээр бүх цагнууд жилийн турш тасралтгүй ажиллаж байвал ± 30 секундээс доошгүй цагны заалтын нарийвчлал шаардлагатай гэж бодъё. Ийм шаардлага нь жишээлбэл, хотын болон төмөр замын цагуудад хамаарна. Шаардлагууд нь тийм ч хатуу биш боловч бие даасан цагны тусламжтайгаар тэдгээрийг биелүүлэхийн тулд цаг бүрийн өдөр тутмын хурд ± 0.1 сек-ээс илүү байх ёстой бөгөөд энэ нь нарийн кварцын хронометр шаарддаг.

Үүний зэрэгцээ, хэрэв энэ асуудлыг шийдвэрлэхэд ашигладаг бол бүх нийтийн цагийн систем, үндсэн цаг болон тэдгээртэй холбоотой олон тооны хоёрдогч цагуудаас бүрдэх бол зөвхөн үндсэн цагууд өндөр нарийвчлалтай байх ёстой. Иймээс анхдагч цагны зардал нэмэгдэж, үүний дагуу хоёрдогч цагны зардал бага байсан ч харьцангуй бага зардлаар бүхэл бүтэн системд сайн нарийвчлалыг хангах боломжтой юм.

Мэдээжийн хэрэг, энэ тохиолдолд хоёрдогч цаг өөрөө алдаа гаргахгүй байх ёстой. Өмнө дурьдсан хоёрдогч цагнууд нь дохионы дагуу минутанд нэг удаа хөдөлдөг, заримдаа доголдолтой байдаг ратчет дугуйтай, тавхайтай. Түүнээс гадна, цаг хугацаа өнгөрөх тусам тэдний уншилтын алдаа хуримтлагддаг. Орчин үеийн хоёрдогч бугуйн цагуудад уншилтыг янз бүрийн аргаар шалгах, засах аргыг ашигладаг. Аж үйлдвэрийн давтамжийн (50 Гц) ээлжит гүйдлийг ашигладаг хоёрдогч цаг нь илүү нарийвчлалтай бөгөөд давтамжийг хатуу тогтворжуулдаг. Энэхүү цагны гол хэсэг нь хувьсах гүйдлээр удирддаг синхрон цахилгаан мотор юм. Тиймээс, энэ цагт хувьсах гүйдэл нь өөрөө 0.02 секундын давтагдах хугацаатай тасралтгүй цагийн дохио юм.

Одоогоор дэлхийн хэмжээнд атомын цагийг синхрончлох (WOSAC; нэр нь: Атомын цагийг дэлхийн хэмжээнд синхрончлох) бий болсон. Энэхүү системийн үндсэн анхдагч цаг нь АНУ-ын Нью-Йорк мужийн Ром хотод байрладаг бөгөөд гурван атомын хрон (атомын цезийн цаг) -аас бүрддэг бөгөөд тэдгээрийн уншилтыг дунджаар тооцдог. Тиймээс (1-3) * 10 -11-тэй тэнцүү цаг хугацааны нарийвчлалыг хангана. Энэхүү үндсэн цаг нь дэлхий даяар тархсан хоёрдогч цагны сүлжээтэй холбоотой юм.

Туршилт нь Нью-Йорк мужаас (АНУ) Оаху арал (Хавай) хүртэл WOZAK-аар цаг хугацааны нарийн дохиог дамжуулахад, өөрөөр хэлбэл ойролцоогоор 30,000 км-ийн зайд цаг хугацааны заалт 3 микросекундын нарийвчлалтай нийцэж байгааг харуулсан.

Өнөө үед хүрсэн цаг хугацааны тэмдгийг хадгалах, дамжуулах өндөр нарийвчлал нь алсын зайн сансрын навигацийн нарийн төвөгтэй, шинэ асуудлуудыг шийдвэрлэх боломжийг олгож байгаа бөгөөд дэлхийн царцдасын хөдөлгөөний талаархи хуучин боловч чухал, сонирхолтой асуултуудыг шийдвэрлэх боломжтой юм. .

Тивүүд хаана хөвж байна вэ?

Одоо бид өмнөх бүлэгт тайлбарласан тивүүдийн хөдөлгөөний асуудал руу буцаж болно. Вегенерийн бүтээлүүд гарч ирснээс хойш өнөөг хүртэл хагас зуун жил өнгөрсөн ч эдгээр санааг тойрсон шинжлэх ухааны маргаан хараахан намжаагүй байгаа тул энэ нь илүү сонирхолтой юм. Жишээлбэл, В.Мунк, Г.МакДональд нар 1960 онд: "Вегенерийн зарим өгөгдөл үгүйсгэх аргагүй боловч түүний ихэнх нотлох баримтууд нь бүхэлдээ дур зоргоороо таамаглал дээр үндэслэсэн байдаг" гэж бичжээ. Цаашлаад: "Телеграфыг зохион бүтээхээс өмнө тивүүдийн томоохон шилжилтүүд, радиог зохион бүтээхээс өмнө дунд зэргийн шилжилтүүд явагдсан бөгөөд үүний дараа бараг ямар ч өөрчлөлт ажиглагдаагүй."

Эдгээр идэмхий үгс нь ядаж эхний хэсэгтээ үндэслэлгүй биш юм. Үнэн хэрэгтээ Вегепер болон түүний хамтран ажиллагсдын Гренландад хийсэн экспедицийн үеэр нэгэн зэрэг хийсэн уртын хэмжилтийг (түүний нэгэнд Вегенер эмгэнэлтэйгээр нас барсан) тулгарсан даалгаврыг нарийн шийдвэрлэхэд хангалтгүй нарийвчлалтай хийсэн. Үүнийг түүний үеийнхэн тэмдэглэжээ.

Орчин үеийн хувилбараар тивүүдийн хөдөлгөөний онолын хамгийн итгэлтэй дэмжигчдийн нэг бол П.Н.Кропоткин юм. 1962 онд тэрээр: "Палеомагнит, геологийн мэдээллүүд мезозой ба кайнозойн үед дэлхийн царцдасын хөдөлгөөний лейтмотив нь Лаврази, Гондвана гэсэн эртний хоёр тивийн хуваагдал, тэдгээрийн хэсэг Номхон далай, Тетис рүү тархсан явдал байсныг харуулж байна. геосинклиналь бүс." Лаврази нь Хойд Америк, Гренланд, Европ болон Азийн хойд хагасыг бүхэлд нь, Гондвана - өмнөд тив, Энэтхэгийг хамарсан гэдгийг санаарай. Тетисийн далай нь Газар дундын тэнгисээс Альп, Кавказ, Гималайн нуруугаар дамжин Индонез хүртэл үргэлжилсэн.

Мөн зохиолч цааш нь бичжээ: "Гондванагийн нэгдмэл байдал нь одоо Кембрийн өмнөх үеэс Цэрдийн галавын дунд үе хүртэл ажиглагдаж байгаа бөгөөд түүний хуваагдал нь палеозойн үеэс эхэлж, Цэрдийн галавын дунд үеэс эхлэн онцгой том цар хүрээг хамарсан урт үйл явц мэт харагдаж байна. Тэр цагаас хойш 80 сая жил өнгөрчээ. Үүний үр дүнд Африк, Өмнөд Америкийн хоорондох зай жилд 6 см-ээр нэмэгдэв. Хиндустаныг дэлхийн бөмбөрцгийн өмнөд хагасаас хойд зүг рүү чиглүүлэх палеомагнитын мэдээллээс мөн адил хурдыг гаргажээ. . П.Н.Кропоткин өнгөрсөн хугацаанд тивүүдийн байршлыг палеомагнитийн өгөгдлийг ашиглан сэргээн засварласны дараа "энэ үед тивүүд үнэхээр Вегенерийн анхдагч эх газрын платформын тоймтой төстэй блок болон тогтсон" гэсэн дүгнэлтэд хүрчээ.

Тиймээс, янз бүрийн аргаар олж авсан мэдээллийн нийлбэр нь тивүүдийн орчин үеийн байршил, тэдгээрийн тойм нь алс холын үед хэд хэдэн хагарал, эх газрын блокуудын мэдэгдэхүйц хөдөлгөөний үр дүнд үүссэн болохыг харуулж байна.

Тивүүдийн орчин үеийн хөдөлгөөний тухай асуудлыг хангалттай нарийвчлалтайгаар хийсэн уртын судалгааны үр дүнд үндэслэн шийддэг. Энэ тохиолдолд хангалттай нарийвчлал юу гэсэн үг вэ гэдгийг жишээ нь Вашингтоны өргөрөгт уртрагийн секундын арван мянганы нэгээр солих нь 0.3 см-ийн зөрүүтэй тохирч байгаагаас харж болно. Жилд 1 м орчим байдаг бөгөөд орчин үеийн цагийн үйлчилгээ аль хэдийн Секундын мянга ба арван мянгатын нарийвчлалтайгаар цаг хугацаа, хадгалалт, дамжуулалтын цэгүүдийн тодорхойлолт байдаг тул итгэл үнэмшилтэй үр дүнд хүрэхэд хангалттай. зохих хэмжилтийг хэдэн жил эсвэл хэдэн арван жилийн завсарлагатайгаар хийх.

Энэ зорилгоор 1926 онд 32 ажиглалтын цэгийн сүлжээг байгуулж, одон орны уртрагийн судалгааг хийжээ. 1933 онд одон орны уртрагийн судалгааг олон удаа хийж, 71 ажиглалтын газрыг уг ажилд оруулсан байна. Орчин үеийн сайн түвшинд хийгдсэн эдгээр хэмжилтүүд нь маш урт хугацааны интервал (7 жил) биш ч гэсэн, ялангуяа Америк Вегенерийн бодсончлон Европоос жилд 1 метр холдохгүй, харин ойртож байгааг харуулсан. Энэ нь жилд ойролцоогоор 60 см хурдтай байдаг.

Ийнхүү маш нарийн уртын хэмжилтийн тусламжтайгаар тивийн томоохон чулуунуудын орчин үеийн хөдөлгөөн байгаа нь батлагдсан. Түүгээр ч барахгүй эдгээр эх газрын блокуудын бие даасан хэсгүүд арай өөр хөдөлгөөнтэй болохыг олж мэдэх боломжтой байв.

Яг цаг

Одон орон судлалын богино хугацааг хэмжих үндсэн нэгж нь нарны өдрийн дундаж үргэлжлэх хугацаа, өөрөөр хэлбэл. Нарны төвийн хоёр дээд (эсвэл доод) оргилуудын хоорондох дундаж хугацааны интервал. Нарлаг өдрийн урт нь жилийн туршид бага зэрэг хэлбэлздэг тул дундаж утгыг ашиглах шаардлагатай. Энэ нь дэлхий нарыг тойрон эргэдэггүй, харин эллипс хэлбэрээр эргэдэг, хөдөлгөөний хурд нь бага зэрэг өөрчлөгддөгтэй холбоотой юм. Энэ нь жилийн турш нарны эклиптикийн дагуух илэрхий хөдөлгөөнд жижиг жигд бус байдлыг үүсгэдэг.

Нарны төвийн дээд оргил үеийг бид өмнө нь хэлсэнчлэн жинхэнэ үд гэж нэрлэдэг. Гэхдээ цагийг шалгах, яг цагийг тодорхойлохын тулд нарны оргил үеийг тэмдэглэх шаардлагагүй. Аливаа од ба нарны оргил мөчүүдийн хоорондох ялгааг ямар ч үед нарийн мэддэг тул оддын оргил мөчийг тэмдэглэх нь илүү тохиромжтой бөгөөд үнэн зөв юм. Тиймээс тусгай оптик төхөөрөмжүүдийн тусламжтайгаар цагийг яг таг тодорхойлохын тулд оддын оргил үеийг тэмдэглэж, цагийг "барьж" байгаа зөв эсэхийг шалгадаг. Хэрэв огторгуйн эргэлт хатуу тогтмол өнцгийн хурдаар явагдсан бол ийм байдлаар тодорхойлсон цаг нь туйлын үнэн зөв байх болно. Гэсэн хэдий ч дэлхийн тэнхлэгээ тойрон эргэх хурд, улмаар селестиел бөмбөрцгийн илэрхий эргэлт нь цаг хугацааны явцад маш бага өөрчлөлттэй байдаг нь тогтоогджээ. Тиймээс яг цагийг "хадгалах" тулд одоо тусгай атомын цагийг ашиглаж байгаа бөгөөд түүний явц нь тогтмол давтамжтайгаар явагддаг атом дахь хэлбэлзлийн процессоор хянагддаг. Бие даасан ажиглалтын газруудын цагийг атомын цагийн дохиогоор шалгадаг. Атомын цаг ба оддын харагдах хөдөлгөөнөөр тодорхойлогддог цаг хугацааг харьцуулах нь дэлхийн эргэлтийн жигд бус байдлыг судлах боломжийг бидэнд олгодог.

Цагийг нарийн тогтоож, хадгалж, радиогоор нийт хүн амд хүргэх нь олон оронд байдаг нарийн цагийн үйлчилгээний ажил юм.

Радиогоор цаг хугацааны нарийн дохиог далайн болон агаарын флотын навигаци, шинжлэх ухаан, үйлдвэрлэлийн олон байгууллагууд хүлээн авдаг бөгөөд энэ нь яг цагийг мэдэх шаардлагатай байдаг. Яг цаг хугацааг мэдэх нь ялангуяа дэлхийн гадаргуу дээрх янз бүрийн цэгүүдийн газарзүйн уртрагыг тодорхойлоход зайлшгүй шаардлагатай.

Цаг тоолох. Газарзүйн уртрагыг тодорхойлох. Хуанли

ЗХУ-ын физик газарзүйн хичээлээс та орон нутаг, бүс, жирэмсний цаг тоолох тухай ойлголтыг мэддэг бөгөөд хоёр цэгийн газарзүйн уртрагийн ялгаа нь эдгээр цэгүүдийн орон нутгийн цагийн зөрүүгээр тодорхойлогддог. Энэ асуудлыг оддын ажиглалтыг ашиглан одон орон судлалын аргаар шийддэг. Тусдаа цэгүүдийн яг координатыг тодорхойлсны үндсэн дээр дэлхийн гадаргуугийн зураглалыг хийдэг.

Эрт дээр үеэс хүмүүс их цагийг тоолохдоо цагаан сар эсвэл нарны жилийн хугацааг ашигладаг байсан. эклиптикийн дагуу нарны эргэлтийн үргэлжлэх хугацаа. Жилийн улирлын өөрчлөлтийн давтамжийг тодорхойлдог. Нарны жил 365 нарны өдөр 5 цаг 48 минут 46 секунд үргэлжилнэ. Энэ нь сарны өдрүүд, урттай бараг харьцуулшгүй юм - сарны үе шат өөрчлөгдөх хугацаа (ойролцоогоор 29.5 хоног). Энэ нь энгийн бөгөөд тохиромжтой хуанли үүсгэхэд хэцүү болгодог. Хүн төрөлхтний олон зуун жилийн түүхэнд олон янзын хуанлийн системийг бий болгож ашиглаж ирсэн. Гэхдээ бүгдийг нь нарны, сарны, нарны гэсэн гурван төрөлд хувааж болно. Өмнөд нутгийн бэлчээрийн малчид ихэвчлэн цагаан сарыг ашигладаг байсан. Билгийн тооллын 12 сартай жил нь 355 нарны хоногтой байв. Сар, нарны дагуу цаг тоолохыг зохицуулахын тулд жилийн 12, 13 сарыг тогтоож, жилдээ нэмэлт өдрүүд оруулах шаардлагатай байв. Эртний Египтэд хэрэглэж байсан нарны хуанли нь илүү энгийн бөгөөд тохиромжтой байв. Одоогийн байдлаар дэлхийн ихэнх оронд нарны хуанли нь бас батлагдсан, гэхдээ доор авч үзэх болно Григориан гэж нэрлэгддэг илүү төгс төхөөрөмж юм.

Хуанли зохиохдоо хуанлийн жилийн үргэлжлэх хугацаа нь хиртэлтийн дагуух нарны эргэлтийн үргэлжлэх хугацаатай аль болох ойр байх ёстой бөгөөд хуанлийн жил нь нарны өдрийн бүхэл тоог агуулж байх ёстой гэдгийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Жилийг өөр өөр цагт эхлүүлэх нь тохиромжгүй байдаг.

Эдгээр нөхцлийг Александрын одон орон судлаач Созигенес боловсруулж, МЭӨ 46 онд нэвтрүүлсэн хуанли хангасан. Ромд Юлий Цезарь. Дараа нь, та бүхний мэдэж байгаагаар физик газарзүйн хичээлээс тэрээр Жулиан буюу хуучин хэв маягийн нэрийг хүлээн авсан. Энэ хуанлид жилүүдийг 365 хоног дараалан гурван удаа тоолж, энгийн гэж нэрлэдэг бөгөөд дараагийн жил нь 366 хоног байна. Үүнийг үсрэнгүй жил гэж нэрлэдэг. Жулианы хуанли дахь үсрэлт жилүүд нь тоо нь 4-т тэнцүү хуваагддаг жилүүд юм.

Энэ хуанлийн дагуу жилийн дундаж урт нь 365 хоног 6 цаг, өөрөөр хэлбэл. Энэ нь бодит байдлаас 11 минут орчим урт байна. Үүнээс болж хуучин хэв маяг нь 400 жил тутамд 3 хоногоор бодит цаг хугацааны хоцрогдолтой байдаг.

1918 онд ЗСБНХУ-д нэвтрүүлсэн, тэр ч байтугай ихэнх оронд батлагдсан Григорийн хуанли (шинэ хэв маяг) -д 1600, 2000, 2400 гэх мэтийг эс тооцвол хоёр тэгээр төгссөн жилүүд байдаг. (өөрөөр хэлбэл зуутын тоо 4-т үлдэгдэлгүй хуваагддаг) үсрэлт гэж тооцогддоггүй. 400 гаруй жил хуримтлагдсан 3 өдрийн алдаа ингэж л засагддаг. Ийнхүү шинэ хэв маягийн жилийн дундаж урт нь нарны эргэн тойронд дэлхийн эргэлтийн үетэй маш ойрхон болж хувирдаг.

XX зуун гэхэд. шинэ хэв маяг ба хуучин (Жулиан) хэв маягийн хоорондох ялгаа 13 хоног хүрсэн. Манай улсад шинэ хэв маягийг зөвхөн 1918 онд нэвтрүүлсэн тул 1917 онд 10-р сарын 25-нд (хуучин хэв маягийн дагуу) хийсэн Октябрийн хувьсгалыг 11-р сарын 7-нд (шинэ хэв маягийн дагуу) тэмдэглэдэг.

13 хоногийн хуучин болон шинэ хэв маягийн ялгаа XXI зуунд, XXII зуунд хэвээр үлдэнэ. 14 хоног хүртэл нэмэгдэнэ.

Шинэ хэв маяг нь мэдээжийн хэрэг бүрэн зөв биш боловч 1 өдрийн алдаа 3300 жилийн дараа л хуримтлагдана.

1. Орон нутгийн цаг. Өгөгдсөн газарзүйн голчид хэмжсэн цагийг тухайн голчидийн орон нутгийн цаг гэнэ.Нэг голчид дээрх бүх газруудын хувьд зуны тэгшитгэлийн (эсвэл нар, дунд нарны) цагийн өнцөг ямар ч үед ижил байна. Тиймээс газарзүйн голчид бүхэлдээ орон нутгийн цаг (сид эсвэл нарны) ижил мөчид ижил байна.

2. Дэлхийн цаг. Гринвичийн меридианы орон нутгийн нарны дундаж хугацааг бүх нийтийн цаг гэж нэрлэдэг.

Дэлхийн аль ч цэгийн орон нутгийн дундаж цаг нь тухайн үеийн бүх нийтийн цагийг нэмээд тухайн цэгийн уртрагыг цагийн нэгжээр илэрхийлсэн бөгөөд Гринвичийн зүүн талд эерэг гэж үздэг.

3. Бүсийн цаг. 1884 онд дундаж цагийг тооцоолох бүслүүрийн системийг санал болгосон: цагийг зөвхөн уртрагийн дагуу бие биенээсээ яг 15 ° зайд байрладаг газарзүйн үндсэн 24 меридиан дээр, ойролцоогоор цагийн бүс бүрийн дунд хэсэгт тооцдог. Цагийн бүсүүдийг 0-ээс 23 хүртэл дугаарласан. Гринвичийг тэг бүсийн гол меридианаар авдаг.

4. Зуны цаг. Аж ахуйн нэгж, орон сууцны гэрэлтүүлэгт зарцуулж буй цахилгаан эрчим хүчийг илүү үр ашигтай хуваарилах, зуны улиралд өдрийн гэрлийг бүрэн ашиглах зорилгоор олон оронд жишиг цагийн зүүг 1 цаг урагшлуулдаг.

5. Дэлхийн жигд бус эргэлтээс болж дундаж өдөр нь хувьсах утга болж хувирдаг. Тиймээс одон орон судлалд цаг хугацааны хоёр системийг ашигладаг: ажиглалтаас олж авсан, дэлхийн бодит эргэлтээр тодорхойлогддог жигд бус цаг, гаригуудын эфемерийг тооцоолох аргумент болох жигд цаг хугацаа. сар ба гаригуудын хөдөлгөөн. Нэг төрлийн цагийг Ньютоны буюу эфемерийн цаг гэж нэрлэдэг.

9. Хуанли. Календарийн төрлүүд. Орчин үеийн хуанлийн түүх. Жулианы өдрүүд.

Урт хугацааг тоолох системийг хуанли гэж нэрлэдэг. Бүх хуанли нь нарны, сарны, нарны гэсэн гурван үндсэн төрөлд хуваагдаж болно. Нарны хуанли нь халуун орны жилийн үргэлжлэх хугацаа, сарны хуанли нь сарны үргэлжлэх хугацаа, нарны хуанли нь эдгээр хоёр үеийг харгалзан үздэг. Ихэнх улс оронд батлагдсан орчин үеийн хуанли бол нарны хуанли юм. Нарны хуанли дахь цагийг хэмжих үндсэн нэгж нь халуун орны жил юм. Халуун орны жилийн дундаж нарны өдрийн үргэлжлэх хугацаа 365d5h48m46s байна.

Жулиан хуанлид хуанлийн жилийн уртыг гурван жил дараалан нарны дундаж 365 хоногтой тэнцүү гэж үздэг бөгөөд дөрөв дэх жил тутамд 366 хоног байдаг. 365 хоногтой жилийг энгийн, 366 хоногийг өндөр жил гэж нэрлэдэг. Үсрэнгүй жилд хоёрдугаар сард 29 хоног, энгийн жилд 28 хоног байна.

Григорийн хуанли нь Жулиан хуанлийн шинэчлэлийн үр дүнд бий болсон. Баримт нь Жулиан хуанли ба халуун орны жилүүдийг тоолох хоёрын хоорондох зөрүү нь сүмийн он дарааллын хувьд тохиромжгүй болсон явдал юм. Христийн шашны сүмийн дүрмийн дагуу Улаан өндөгний баярын баяр нь хаврын бүтэн сарны дараах эхний ням гарагт тохиох ёстой байв. Хаврын тэгшитгэлийн дараах анхны бүтэн сар.

Григорийн тооллыг барууны ихэнх орнуудад 16-17-р зууны үед нэвтрүүлсэн. Орос улсад тэд зөвхөн 1918 онд шинэ хэв маягт шилжсэн.

Нэг он цагийн дарааллын системд өгөгдсөн нэг үйл явдлын өмнөх огноог нөгөө үйл явдлын хожуу огнооноос хасснаар эдгээр үйл явдлын хооронд хэдэн өдөр өнгөрснийг тооцоолж болно. Үсрэлтийн жилүүдийн тоог харгалзан үзэх ёстой. Энэ ажлыг Жулианы үе буюу Жулианы өдрүүдийг ашиглан илүү хялбар шийддэг. Жулианы өдөр бүрийн эхлэлийг Гринвичийн дундаж үд гэж үздэг. Жулианы өдрүүдийг тоолох эхлэл нь нөхцөлт бөгөөд 16-р зуунд санал болгосон. МЭ Скалигер 7980 жилийн том эриний эхлэл болсон бөгөөд энэ нь гурван жижиг үеийн үр дүн юм: 28 жилийн хугацаа, 19.15 Скалигер 7980 жилийн үеийг эцэг Юлиусын хүндэтгэлд "Жулиан" гэж нэрлэжээ.

Би үлгэр жишээ, энгийн байдлаар амьдарч байгаадаа баяртай байна.
Нар шиг - дүүжин шиг - хуанли шиг
М.Цветаева

Хичээл 6/6

СэдэвЦагийг хэмжих үндэс.

Зорилтот Цаг тоолох систем ба түүний газарзүйн уртрагийн хамаарлыг авч үзье. Он цаг, хуанлийн талаар ойлголт өгөхийн тулд одон орон судлалын ажиглалтын өгөгдлийн дагуу тухайн газрын газарзүйн координатыг (уртраг) тодорхойлох.

Даалгаврууд :
1. Боловсролын: практик одон орон судлал: 1) одон орон судлалын арга, багаж хэрэгсэл, хэмжих нэгж, цаг тоолох, хадгалах, хуанли, он дараалал; 2) астрометрийн ажиглалтын дагуу тухайн газрын газарзүйн координатыг (уртраг) тодорхойлох. Нарны үйлчилгээ ба яг цаг хугацаа. Зураг зүйд одон орон судлалын хэрэглээ. Сансар огторгуйн үзэгдлүүдийн талаар: Дэлхий нарыг тойрон эргэх, сар дэлхийг тойрон эргэх, дэлхийг тэнхлэгээ тойрон эргэх, тэдгээрийн үр дагаврын тухай - селестиел үзэгдлүүд: мандах, жаргах, өдөр тутмын болон жилийн харагдах хөдөлгөөн, оргил үе. гэрэлтүүлэгчид (нар, сар, одод), сарны үе шатуудын өөрчлөлт ...
2. Хүмүүжил: хүн төрөлхтний мэдлэгийн түүх, хуанли, он цагийн тогтолцооны үндсэн төрлүүдтэй танилцах явцад шинжлэх ухааны ертөнцийг үзэх үзэл, атеист боловсролыг төлөвшүүлэх; "өндөр жил" гэсэн ойлголттой холбоотой мухар сүсгийг үгүйсгэх, Жулиан ба Григорийн хуанлийн огноог орчуулах; Цагийг хэмжих, хадгалах төхөөрөмж (цаг), хуанли, он цагийн систем, одон орон судлалын мэдлэгийг ашиглах практик арга замын талаархи материалыг танилцуулах политехникийн болон хөдөлмөрийн боловсрол.
3. Хөгжиж байна: ур чадварыг бий болгох: он цагийн дараалал, огноог тооцоолох, нэг хадгалалтын систем, данснаас нөгөөд шилжүүлэх асуудлыг шийдвэрлэх; практик одон орон судлалын үндсэн томъёог ашиглах дасгал хийх; оддын тэнгэрийн хөдөлгөөнт газрын зураг, лавлах ном, одон орон судлалын хуанли ашиглан селестиел биетүүдийн харагдах байдал, нөхцөл байдал, селестиел үзэгдлийн явцыг тодорхойлох; одон орны ажиглалтын дагуу тухайн газрын газарзүйн координатыг (уртраг) тодорхойлох.

Мэдэх:
1-р түвшин (стандарт)- цаг тоолох систем, хэмжих нэгж; хагас өдөр, шөнө дунд, өдөр гэсэн ойлголт, цаг хугацаа ба газарзүйн уртрагийн хамаарал; тэг голчид ба бүх нийтийн цаг хугацаа; бүс, орон нутгийн, зун, өвлийн цаг; орчуулгын арга; бидний он цагийн хэлхээс, бидний хуанлийн гарал үүсэл.
2-р түвшин- цаг тоолох систем, хэмжих нэгж; хагас өдөр, шөнө дунд, өдөр гэсэн ойлголт; газарзүйн уртрагийн цаг хугацааны хамаарал; тэг голчид ба бүх нийтийн цаг хугацаа; бүс, орон нутгийн, зун, өвлийн цаг; орчуулгын арга; тодорхой цагийн үйлчилгээг томилох; он цагийн хэлхээсийн тухай ойлголт ба жишээнүүд; хуанлийн тухай ойлголт ба хуанлийн үндсэн төрлүүд: сар, сар, нар (Жулиан ба Грегориан) ба цаг хугацааны үндэс; байнгын хуанли үүсгэх асуудал. Практик одон орон судлалын үндсэн ойлголтууд: одон орны ажиглалтын өгөгдлөөс тухайн газрын цаг хугацаа, газарзүйн координатыг тодорхойлох зарчим. Сарыг дэлхийг тойрон эргэснээр үүсдэг өдөр бүр ажиглагддаг селестиел үзэгдлийн шалтгаанууд (Сарны үе шатуудын өөрчлөлт, селестиел бөмбөрцөг дэх сарны илэрхий хөдөлгөөн).

Боломжтой байх:
1-р түвшин (стандарт)- бүх нийтийн, дундаж, бүс, орон нутгийн, зун, өвлийн цагийг олох;
2-р түвшин- бүх нийтийн, дундаж, бүс, орон нутгийн, зун, өвлийн цагийг олох; огноог хуучин хэв маягаас шинэ загвар руу орчуулах. Ажиглалтын газар, цаг хугацааны газарзүйн координатыг тодорхойлох даалгавруудыг шийдвэрлэх.

Тоног төхөөрөмж: зурагт хуудас "Хуанли", PKZN, дүүжин ба нарны цаг, метроном, секунд хэмжигч, кварц цаг Дэлхийн бөмбөрцөг, хүснэгт: одон орон судлалын зарим практик хэрэглээ. CD- "Red Shift 5.1" (Цагийн шоу, Орчлон ертөнцийн үлгэр = Цаг хугацаа ба улирал). Тэнгэрийн бөмбөрцгийн загвар; одтой тэнгэрийн ханын зураг, цагийн бүсийн газрын зураг. Газрын зураг, дэлхийн гадаргуугийн гэрэл зураг. "Дэлхий сансарт" хүснэгт. Кино туузны хэлтэрхий"Тэнгэрийн биетүүдийн харагдах хөдөлгөөн"; "Орчлон ертөнцийн талаархи санаа бодлыг хөгжүүлэх"; "Одон орон ертөнцийн шашны санааг хэрхэн үгүйсгэв"

Салбар хоорондын харилцаа холбоо: Газарзүйн солбицол, цаг тоолох, чиглүүлэх арга, зураг зүйн проекц (газар зүй, 6-8-р анги)

Хичээлийн үеэр

1. Сурсан зүйлээ давтах(10 мин).
а) Бие даасан картаар 3 хүн.
1. 1. 9-р сарын 21-нд нар Новосибирскийн аль өндөрт (φ = 55º) оргилдоо хүрэх вэ? [PKZN-ийн дагуу 10-р сарын хоёр дахь долоо хоногт δ = -7º, дараа нь h = 90 о -φ + δ = 90 о -55º-7º = 28º]
2. Дэлхийн бөмбөрцгийн өмнөд хагаст ямар ч од харагдахгүй байна вэ? [Хойд туйлд]
3. Нараар газар нутгийг хэрхэн чиглүүлэх вэ? [Гурав, есдүгээр сар - зүүн талаараа нар мандах, баруун талаараа нар жаргах, өмнөд талаараа үд дунд]
2. 1. Нарны үд дундын өндөр 30º, хазайлт нь 19º. Ажиглалтын талбайн газарзүйн өргөрөгийг тодорхойлох.
2. Оддын өдрийн замууд нь селестиел экватортой ямар холбоотой вэ? [Зэрэгцээ]
3. Алтан гадас одыг ашиглан газар нутгийг хэрхэн жолоодох вэ? [хойд чиглэл]
3. 1. Москвад оргилдоо хүрвэл одны уналт ямар байх вэ (φ = 56). º ) 69º өндөрт?
2. Дэлхийн тэнхлэг дэлхийн тэнхлэгтэй, тэнгэрийн хаяаны хавтгайтай хэрхэн хамааралтай вэ? [зэрэгцээ, ажиглалтын талбайн өргөрөгийн өнцөгт]
3. Одон орны ажиглалтаар тухайн газрын газарзүйн өргөрөгийг хэрхэн тодорхойлох вэ? [Хойд одны өнцгийн өндрийг хэмжих]

б) Самбар дээр 3 хүн.
1. Гэрэлтүүлэгчийн өндрийн томъёог гарга.
2. Өөр өөр өргөрөгт оддын (оддын) өдөр тутмын зам.
3. Дэлхийн туйлын өндөр нь газарзүйн өргөрөгтэй тэнцүү болохыг батал.

v) Үлдсэн нь өөрсдөө .
1. Өлгий дэх Вегагийн хамгийн өндөр өндөр (δ = 38 ойролцоогоор 47 ") хэд вэ (φ = 54 ойролцоогоор 04")? [дээд оргил дахь хамгийн өндөр өндөр, h = 90 о -φ + δ = 90 о -54 о 04 "+38 о 47" = 74 о 43 "]
2. Ямар ч тод одыг PKZN-ээр сонгоод координатыг нь бич.
3. Өнөөдөр нар ямар одны ордонд байрладаг, түүний координат нь юу вэ? [10-р сарын хоёр дахь долоо хоногт PKZN-ээр сөрөг талтай. Охины орд, δ = -7º, α = 13 цаг 06 м]

d) "Улаан шилжилт 5.1"
Нарыг олох:
- Нарны талаар ямар мэдээлэл авах боломжтой вэ?
- Өнөөдөр түүний координат юу вэ, ямар одны ордонд байна вэ?
- бууралт хэрхэн өөрчлөгддөг вэ? [буурсан]
- Өөрийн гэсэн нэртэй оддын аль нь наранд өнцгийн зайд хамгийн ойр байдаг, түүний координат нь юу вэ?
- Дэлхий яг одоо нар руу ойртож буй тойрог замд хөдөлж байгааг нотлох (харагдах хүснэгтээс - нарны өнцгийн диаметр нэмэгдэж байна)

2. Шинэ материал (20 минут)
Хөрвүүлэх хэрэгтэй сурагчдын анхаарал:
1. Өдөр ба жилийн урт нь дэлхийн хөдөлгөөнийг (тогтмол одод, нартай холбоотой эсэх) авч үзэх жишиг хүрээнээс хамаарна. Лавлах системийн сонголт нь цагийн нэгжийн нэрэнд тусгагдсан болно.
2. Цагийн нэгжийн үргэлжлэх хугацаа нь селестиел биетүүдийн харагдахуйц (оргил цэгүүд) нөхцөлтэй холбоотой байдаг.
3. Шинжлэх ухаанд атомын цагийн стандартыг нэвтрүүлсэн нь дэлхийн эргэлтийн жигд бус байдлаас үүдэлтэй бөгөөд энэ нь цагны нарийвчлал нэмэгдсэнтэй холбоотой юм.
4. Жишиг цагийг нэвтрүүлсэн нь цагийн бүсийн хилээр тодорхойлогдсон нутаг дэвсгэрт эдийн засгийн үйл ажиллагааг зохицуулах шаардлагатай болсонтой холбоотой.

Цаг тоолох систем. Газарзүйн уртрагийн хамаарал. Хэдэн мянган жилийн өмнө хүмүүс байгальд маш олон зүйл давтагддагийг анзаарсан: нар зүүн талаараа мандаж, баруун талаараа жаргадаг, зун нь өвлийг сольж, эсрэгээрээ. Тэр үед анхны цагийн нэгжүүд гарч ирэв - өдөр сар Жил ... Хамгийн энгийн одон орны багаж хэрэгслийн тусламжтайгаар жилд 360 орчим хоног байдгийг тогтоожээ, 30 орчим хоногийн дотор сарны дүрс нь бүтэн сарнаас нөгөөд шилжих мөчлөгөөр дамждаг. Тиймээс Халдеийн мэргэд зургаан жижиг тооны системийг үндэс болгон авчээ: өдрийг 12 шөнө, 12 өдөр болгон хуваасан. цаг , тойрог нь 360 градус байна. Цаг бүр, градус бүрийг 60-д хуваасан минут , минут тутамд - 60 секунд .
Гэсэн хэдий ч дараагийн илүү нарийвчлалтай хэмжилтүүд нь энэхүү төгс байдлыг алдагдуулсан юм. Дэлхий нарны эргэн тойронд 365 хоног 5 цаг 48 минут 46 секундэд бүрэн эргэлт хийдэг болох нь тогтоогдсон. Харин сар дэлхийг тойроход 29.25-29.85 хоног зарцуулдаг.
Огторгуйн бөмбөрцгийн өдрийн эргэлт, нарны эклиптикийн дагуух тодорхой жилийн хөдөлгөөн дагалддаг үе үе үзэгдлүүд янз бүрийн цагийн системүүдийн үндэс суурь. Цаг хугацаа- үзэгдэл, материйн төлөв байдлын дараалсан өөрчлөлт, тэдгээрийн оршин тогтнох хугацааг тодорхойлдог физикийн үндсэн хэмжигдэхүүн.
Богино- өдөр, цаг, минут, секунд
Урт- жил, улирал, сар, долоо хоног.
1. "Од"тэнгэрийн бөмбөрцөг дэх оддын хөдөлгөөнтэй холбоотой цаг. Хаврын тэгшитгэлийн цагийн өнцгөөр хэмжсэн: S = t ^; t = S - a
2. "Нарны"Холбоотой цаг: нарны дискний төвийн эклиптикийн дагуух илэрхий хөдөлгөөн (жинхэнэ нарны цаг) эсвэл "дундаж нарны" хөдөлгөөн - селестиел экваторын дагуу ижил хугацаанд жигд хөдөлж буй төсөөллийн цэг. жинхэнэ нар шиг (нарны дундаж цаг).
1967 онд атомын цагийн стандарт ба Олон улсын SI системийг нэвтрүүлснээр атомын секундийг физикт ашигласан.
ХоёрдугаартЭнэ нь цезий-133 атомын үндсэн төлөвийн хэт нарийн түвшний хоорондын шилжилттэй тохирч буй цацрагийн 9192631770 үетэй тоогоор тэнцүү физик хэмжигдэхүүн юм.
Дээрх бүх "цаг хугацаа" нь тусгай тооцооллоор бие биетэйгээ нийцдэг. Нарны дундаж хугацааг өдөр тутмын амьдралд ашигладаг. . Нарны одны, үнэн ба дундаж цагийн гол нэгж нь өдөр юм.Бид харгалзах өдрийг 86400-д (24 цаг, 60 м, 60 секунд) хуваах замаар одны, дундаж нарны болон бусад секундийг олж авдаг. Энэ өдөр нь 50,000 гаруй жилийн өмнөх анхны нэгж болсон. Өдөр- Дэлхий ямар нэгэн тэмдэглэгээтэй харьцуулахад тэнхлэгээ тойрон нэг бүтэн эргэлт хийх хугацаа.
Оддын өдөр- Тогтмол одтой харьцуулахад дэлхийн тэнхлэгээ тойрон эргэх хугацааг хаврын өдрийн тэгшитгэлийн дараалсан хоёр дээд оргилын хоорондох хугацааны интервал гэж тодорхойлдог.
Жинхэнэ нарны өдөр- Нарны дискний төвийн ижил нэртэй дараалсан хоёр оргилын хоорондох хугацааны интервалаар тодорхойлогддог Нарны дискний төвтэй харьцуулахад дэлхийн тэнхлэгээ тойрон эргэх хугацаа.
Эклиптик нь селестиел экватор руу 23 o 26 " өнцгөөр хазайж, дэлхий нарыг зууван (бага зэрэг сунасан) тойрог замаар эргэдэг тул селестиел бөмбөрцөг дэх нарны илэрхий хөдөлгөөний хурд ба , тиймээс жинхэнэ нарны өдрүүдийн үргэлжлэх хугацаа жилийн туршид байнга өөрчлөгдөнө. : тэнцэх цэгийн ойролцоох хамгийн хурдан нь (3, 9-р сар), туйлын ойролцоох хамгийн удаан (6, 1-р сар) Одон орон судлалын цаг хугацааны тооцоог хялбарчлахын тулд дундаж нарны өдрийг нэвтрүүлсэн - "дундаж нар" -тай харьцуулахад дэлхийн тэнхлэгээ тойрон эргэх хугацаа.
Дундаж нартай өдрүүднь "дунд нар"-ын дараалсан хоёр ижил төстэй оргилуудын хоорондох хугацааны интервал гэж тодорхойлогддог. Тэд одны өдрөөс 3 м 55,009 секундээр богино байна.
24 цаг 00 м 00 сек одны цаг нь нарны дундаж хугацаа 23 цаг 56 м 4.09 секундтэй тэнцүү байна. Онолын тооцоог тодорхой болгохын тулд эфемерис (хүснэгт)хоёрдугаарт, 1900 оны 1-р сарын 0-ны өдрийн 12 цагийн нарны дундаж секундтэй тэнцэх нь дэлхийн эргэлттэй холбоогүй юм.

Ойролцоогоор 35,000 жилийн өмнө хүмүүс сарны дүр төрх үе үе өөрчлөгдөж байгааг анзаарсан - сарны фазын өөрчлөлт. Үе шат Фселестиел биет (Сар, гариг ​​гэх мэт) нь дискний гэрэлтүүлсэн хэсгийн хамгийн том өргөний харьцаагаар тодорхойлогддог. гтүүний диаметр хүртэл Д: Ф =г / Д... Шугам терминаторгэрэлтүүлэгч дискний харанхуй, цайвар хэсгүүдийг тусгаарладаг. Сар нь дэлхийг тэнхлэгээ тойрон эргэдэгтэй ижил чиглэлд хөдөлдөг: баруунаас зүүн тийш. Энэ хөдөлгөөний тусгал нь сарны оддын дэвсгэр дээр тэнгэрийн эргэлт рүү чиглэсэн илэрхий хөдөлгөөн юм. Өдөр бүр сар ододтой харьцуулахад зүүн тийш 13.5°-аар шилжиж, 27.3 хоногт бүтэн тойргийг гүйцээнэ. Тиймээс өдрийн дараа цаг хугацааны хоёр дахь хэмжүүр - сар.
Хажуугийн (од) билгийн тооллын сар- Сар тогтмол одтой харьцуулахад дэлхийг нэг бүтэн тойрон эргэх хугацаа. 27 d 07 h 43 м 11.47 с-тэй тэнцүү.
Синод (хуанлийн) сар- Сарны ижил нэртэй дараалсан хоёр үе шат (ихэвчлэн шинэ сар) хоорондох хугацааны интервал. 29 d 12 цаг 44 м 2.78 с-тэй тэнцүү.
Оддын дэвсгэр дээрх сарны илэрхий хөдөлгөөн, сарны үе шатуудын өөрчлөлтийн үзэгдлүүдийн хослол нь сарыг газар дээр нь чиглүүлэх боломжийг олгодог (Зураг ). Сар баруун талаараа нарийхан хавирган сар шиг харагдаж, зүүн талаараа мөнөөх нарийхан хавирган сартай үүрийн туяанд алга болдог. Зүүн талд байгаа сарны хавирган сар руу шулуун шугамыг оюун ухаанаараа холбоно. Бид тэнгэрт "P" үсгийг уншиж болно - "өсөн нэмэгдэж буй", сарын "эвэр" нь зүүн тийшээ эргэлддэг - сар баруун талд харагдаж байна; эсвэл "C" үсэг - "хөгшрөлт", сарын "эвэр" нь баруун тийш эргэлддэг - сар нь зүүн талд харагдаж байна. Бүтэн саран дээр сар шөнө дунд өмнөд хэсэгт харагдана.

Нарны тэнгэрийн хаяан дээрх байрлалын өөрчлөлтийг олон сарын турш ажигласны үр дүнд цаг хугацааны гуравдахь хэмжүүр бий болсон. жил.
Жил- Дэлхий ямар нэгэн тэмдэглэгээ (цэг) -тэй харьцуулахад нарны эргэн тойронд нэг бүтэн эргэлт хийх хугацаа.
Оддын жил- Дэлхийн нарыг тойрон эргэх одны (од) хугацаа нь 365.256320 ... нарны дундаж хоногтой тэнцэнэ.
Аномалист жил- Дундаж нарны тойрог замын цэгээр (ихэвчлэн перигелион) хоёр дараалан өнгөрөх хоорондох хугацааны интервал нь 365.259641 ... нарны дундаж хоногтой тэнцүү байна.
Халуун орны жил- 365.2422 ... нарны дундаж хоног буюу 365 өдөр 05 цаг 48 м 46.1 сек-тэй тэнцэх дундаж нарны хаврын тэгшитгэлээр хоёр дараалан өнгөрөх хоорондох хугацааны интервал.

Дэлхийн цагтэг (Гринвич) меридиан дахь орон нутгийн дундаж нарны цаг гэж тодорхойлогддог ( Тэр, UT- Бүх нийтийн цаг). Өдөр тутмын амьдралд орон нутгийн цагийг ашиглах боломжгүй тул (Өлгийд энэ нь нэг зүйл, Новосибирскт өөр (өөр өөр) λ )), тиймээс Канадын төмөр замын инженерийн саналаар Бага хурлаар батлагдсан Санфорд Флеминг(2-р сарын 8 1879 Торонто дахь Канадын хүрээлэнд ярьж байхдаа) стандарт цаг,бөмбөрцгийг 24 цагийн бүсэд хуваах (360: 24 = 15 o, төв меридианаас тус бүр 7.5 o). Тэг цагийн бүс нь тэг (Гринвич) голчид тэгш хэмтэй байрладаг. Бүсийг баруунаас зүүн тийш 0-ээс 23 хүртэл дугаарласан. Бүсүүдийн бодит хил хязгаар нь дүүрэг, бүс нутаг, муж улсын засаг захиргааны хилтэй нийцдэг. Цагийн бүсийн төв меридианууд бие биенээсээ яг 15o (1 цаг) зайтай байдаг тул нэг цагийн бүсээс нөгөөд шилжихэд цаг бүхэл тоогоор өөрчлөгддөг ч минут секундын тоо өөрчлөгддөггүй. . Шинэ хуанлийн өдөр (мөн шинэ жил) эхэлнэ огнооны мөрүүд(зааглах шугам), ОХУ-ын зүүн хойд хилийн ойролцоо зүүн уртрагийн 180 о голчлон меридианаар дамждаг. Огнооны шугамаас баруун тийш, сарын өдөр нь зүүн талаасаа үргэлж нэгээр илүү байдаг. Энэ шугамыг баруунаас зүүн тийш гатлахад хуанлийн дугаар нэгээр буурч, зүүнээс баруун тийш гатлахад нэгээр нэмэгддэг нь дэлхийг тойрон аялах, хүмүүсийг зөөхөд цаг тоолох алдаа арилдаг. Дэлхийн бөмбөрцгийн зүүн хэсгээс баруун хагас хүртэл.
Тиймээс телеграф, төмөр замын тээврийг хөгжүүлэхтэй холбогдуулан Олон улсын меридианы бага хурал (1884, Вашингтон, АНУ) дараахь зүйлийг танилцуулав.
- үдээс хойш биш харин шөнө дундаас өдрийн эхлэл.
- Гринвичийн анхны (тэг) меридиан (Лондонгийн ойролцоох Гринвичийн ажиглалтын төв, 1675 онд Ж.Фламстидийн үүсгэн байгуулсан, ажиглалтын төвийн дурангийн тэнхлэгээр).
- тоолох систем стандарт цаг
Бүсийн цагийг дараах томъёогоор тодорхойлно. T n = T 0 + n , хаана Т 0 - бүх нийтийн цаг хугацаа; n- цагийн бүсийн дугаар.
Зуны цаг- Засгийн газрын тогтоолоор бүхэл тоогоор өөрчилсөн жишиг цаг. ОХУ-ын хувьд энэ нь бэлхүүстэй тэнцэж, 1 цаг нэмдэг.
Москвагийн цаг- Хоёр дахь цагийн бүсийн зуны цаг (нэмэх 1 цаг): Tm = T 0 + 3 (цаг).
Зун цаг-Эрчим хүчний нөөцийг хэмнэх зорилгоор зуны цагийн хуваарийн дагуу зуны цагийн хуваарийг нэмж 1 цаг нэмж өөрчилсөн. 1908 онд анх удаа зуны цагийг нэвтрүүлсэн Английн жишгээр өдгөө дэлхийн 120 улс, тэр дундаа ОХУ-д жил бүр зуны цагийн тоололд шилжиж байна.
Дэлхийн болон Оросын цагийн бүсүүд
Дараа нь та оюутнуудыг тухайн газрын газарзүйн координатыг (уртраг) тодорхойлох одон орны аргуудтай товч танилцуулах хэрэгтэй. Дэлхий эргэлдэж байгаагаас болж хагас өдрийн эхлэх буюу оргил үеүүдийн хоорондох ялгаа ( оргил үе.Энэ ямар үзэгдэл вэ?) 2 цэгт байгаа экваторын координат нь мэдэгдэж байгаа оддын хэмжээ нь газарзүйн уртрагийн цэгүүдийн зөрүүтэй тэнцүү бөгөөд энэ нь нар болон бусад гэрэлтүүлэгчийн одон орны ажиглалтаас тухайн цэгийн уртрагыг тодорхойлох боломжийг олгодог. , мэдэгдэж буй уртрагийн аль ч цэгт орон нутгийн цагаар.
Жишээлбэл: та нарын нэг нь Новосибирск, нөгөө нь Омск (Москва) хотод байдаг. Та нарын хэд нь өмнө нь нарны төвийн дээд оргилыг ажиглах вэ? Тэгээд яагаад? (энэ нь таны цаг Новосибирскийн цагаар ажилладаг гэдгийг анхаарна уу). Гаралт- Дэлхий дээрх байршлаас хамааран (меридиан - газарзүйн уртраг) аливаа одны оргил үе өөр өөр цаг үед ажиглагддаг, өөрөөр хэлбэл цаг хугацаа нь газарзүйн уртрагтай холбоотой эсвэл T = UT + λ,мөн өөр өөр меридиан дээр байрлах хоёр цэгийн цагийн зөрүү байна T 1 -T 2 = λ 1 - λ 2.Газарзүйн уртраг (λ ) талбайн хэмжээг "тэг" (Гринвич) голчидын зүүн талд хэмждэг бөгөөд Гринвичийн меридиан дээрх ижил одны оргилуудын хоорондох хугацааны интервалтай тоогоор тэнцүү байна. UT)болон ажиглалтын цэг дээр ( Т). градус буюу цаг, минут, секундээр илэрхийлнэ. Тодорхойлох Тухайн газрын газарзүйн уртрагийн хувьд мэдэгдэж байгаа экваторын координат бүхий аливаа гэрэлтүүлгийн (ихэвчлэн Нар) оргилын мөчийг тодорхойлох шаардлагатай. Тусгай хүснэгт эсвэл тооцоолуурын тусламжтайгаар дундаж нарнаас од хүртэлх ажиглалтын хугацааг орчуулж, лавлах номноос Гринвичийн меридиан дээрх одны оргил үеийг мэдсэнээр бид тухайн газрын уртрагыг хялбархан тодорхойлж чадна. Тооцооллын цорын ганц бэрхшээл бол цаг хугацааны нэгжийг нэг системээс нөгөөд яг хөрвүүлэх явдал юм. Оргил мөчийг "үзэх" боломжгүй: одны өндрийг (зенитийн зайг) цаг хугацааны яг тодорхой тогтоосон мөчид тодорхойлоход хангалттай боловч тооцоолол нь нэлээд төвөгтэй байх болно.
Цагийг цагийг хэмжихэд ашигладаг. Хамгийн энгийн нь эртний үед хэрэглэж байсан гномон - хэвтээ тавцангийн төв хэсэгт байрлах босоо шон, дараа нь элс, ус (клепсидрас), гал, механик, электрон болон атомын хэсгүүдэд хуваагдана. Бүр илүү нарийвчлалтай атомын (оптик) цагийн стандартыг 1978 онд ЗХУ-д бий болгосон. 1 секундын алдаа 10,000,000 жилд нэг удаа гардаг!

Манай улсад цаг тоолох систем
1) 1919 оны 7-р сарын 1-ээс нэвтрүүлсэн стандарт цаг(РСФСР-ын Ардын Комиссаруудын Зөвлөлийн 1919 оны 02-р сарын 8-ны өдрийн тогтоол)
2) 1930 онд суурилуулсан Москва (жирэмлэх) Өдрийн цагаар илүү гэрэл гэгээтэй байхын тулд Москвагийн байрладаг 2-р цагийн бүсийн цагийг стандарт цагаас нэг цагийн өмнө (Универсал руу +3 эсвэл Төв Европ руу +2) шилжүүлснээр ( ЗХУ-ын Ардын Комиссаруудын Зөвлөлийн 1930 оны 6-р сарын 16-ны өдрийн тогтоол). Ирмэг болон бүс нутгийн цагийн бүсээр хуваарилалт ихээхэн өөрчлөгддөг. 1991 оны 2-р сард цуцалж, 1992 оны 1-р сараас хойш сэргээсэн.
3) 1930 оны мөн адил тогтоолоор 1917 оноос хойш хүчин төгөлдөр мөрдөгдөж буй зуны цагийн хуваарьт шилжихийг (4-р сарын 20, 9-р сарын 20-нд буцаах) цуцалжээ.
4) 1981 онд тус улсад зуны цагийн тоололд шилжих ажлыг дахин эхлүүлсэн. ЗХУ-ын Сайд нарын Зөвлөлийн 1980 оны 10-р сарын 24-ний өдрийн "ЗСБНХУ-ын нутаг дэвсгэрт цагийг тооцох журам"-ын тогтоолоор. зуны цагийг танилцуулж байна 4-р сарын 1-ний 0 цагт орчуулбал цагийн зүүний зүү нэг цагаар урагшилж, 10-р сарын 1-нд 1981 оноос нэг цаг ухарсан байна. (1981 онд зуны цагийг өндөр хөгжилтэй орнуудын дийлэнх нь нэвтрүүлсэн - Японоос бусад 70). Хожим нь ЗХУ-д орчуулгыг эдгээр огноотой хамгийн ойрын ням гарагт хийж эхэлсэн. Уг тогтоолд хэд хэдэн томоохон өөрчлөлт оруулж, холбогдох цагийн бүсэд хуваарилсан засаг захиргааны нутаг дэвсгэрийн шинээр эмхэтгэсэн жагсаалтыг баталлаа.
5) 1992 онд Ерөнхийлөгчийн зарлигийг сэргээж, 1991 оны 2-р сард хүчингүй болгож, 1992 оны 1-р сарын 19-ний өдрөөс эхлэн жирэмсний (Москва) цагийг 3-р сарын сүүлчийн ням гарагийн өглөөний 2 цагт нэг цагийн өмнө, өвлийн улиралд зуны цагийн хуваарийг хэвээр үлдээв. 9-р сарын сүүлийн ням гарагийн өглөөний 3 цагт нэг цагийн өмнө.
6) 1996 онд ОХУ-ын Засгийн газрын 1996 оны 4-р сарын 23-ны өдрийн 511 тоот тогтоолоор зуны цагийг нэг сараар сунгаж, одоо 10-р сарын сүүлчийн ням гарагт дуусч байна. Баруун Сибирьт өмнө нь MSK + 4 бүсэд байсан бүс нутгууд Омскийн цагаар нэгдэн MSK + 3 удаа шилжсэн: Новосибирск муж 1993 оны 5-р сарын 23-ны өдрийн 00:00 цагт, Алтайн хязгаар, Алтайн Бүгд Найрамдах Улс 1995 оны 5-р сарын 28-ны өдөр. 4:00 цагт, Томск муж 2002 оны 5-р сарын 1-ний 3:00 цагт, Кемерово муж 2010 оны 3-р сарын 28-ны өдрийн 02:00 цагт. ( бүх нийтийн GMT цагийн зөрүү 6 цаг хэвээр байна).
7) 2010 оны 3-р сарын 28-ны өдрөөс эхлэн зуны цагийн хуваарьт шилжсэнээр ОХУ-ын нутаг дэвсгэрийг 9 цагийн бүсэд (2-оос 11-ийг багтаасан 4-р, Самара муж, Удмуртиас бусад) байрлуулж эхлэв. 2010 оны 3-р сарын 28-ны Москвагийн цагаар 2 цагт) цагийн бүс бүрт ижил цагтай. Цагийн бүсийн хил нь ОХУ-ын бүрдүүлэгч аж ахуйн нэгжүүдийн хилийн дагуу явагддаг бөгөөд 3 бүсэд багтдаг Якутаас бусад бүрэлдэхүүн хэсэг бүр нэг бүсэд багтдаг (MSK + 6, MSK + 7, MSK + 8), мөн 2 бүсэд багтдаг Сахалин муж (Сахалин дахь MSK + 7, Курилын арлууд дээрх MSK + 8).

Тэгэхээр манай улсын хувьд өвлийн цагт T = UT + n + 1 цаг , a зуны цагт T = UT + n + 2 цаг

Та гэртээ лабораторийн (практик) ажлыг санал болгож болно. Лабораторийн ажил"Нарны ажиглалтаар газар нутгийн координатыг тодорхойлох"
Тоног төхөөрөмж: гномон; шохой (хадаас); "Одон орон судлалын хуанли", дэвтэр, харандаа.
Ажлын захиалга:
1. Үд дундын шугамыг тодорхойлох (меридианы чиглэл).
Нарны өдөр бүр тэнгэрт шилжих хөдөлгөөнөөр гномоны сүүдэр аажмаар чиглэл, уртаа өөрчилдөг. Жинхэнэ үд дунд энэ нь хамгийн бага урттай бөгөөд үд дундын шугамын чиглэлийг харуулдаг - селестиел меридианы математикийн давхрагын хавтгайд проекц. Үд дундын шугамыг тодорхойлохын тулд өглөөний цагаар гномоны сүүдэр унах цэгийг тэмдэглэж, түүгээр тойрог зурж, гномоныг төв болгон авах шаардлагатай. Дараа нь та гномоны сүүдэр хоёр дахь удаагаа тойргийн шугамд хүрэх хүртэл хүлээх хэрэгтэй. Үүссэн нум нь хоёр хэсэгт хуваагдана. Гномон ба үдийн нумын дундуур дайран өнгөрөх шугам нь үд дундын шугам болно.
2. Нарны ажиглалтаар тухайн газрын өргөрөг, уртрагыг тодорхойлох.
Жинхэнэ үдээс өмнөхөн ажиглалт эхэлдэг бөгөөд энэ нь үдээс хойшхи сүүдэр ба үд дундын шугамын яг давхцах агшинд тэмдэглэгдсэн байдаг бөгөөд энэ нь стандарт цагийн дагуу ажилладаг сайн тохируулсан цагийн дагуу явагддаг. Үүний зэрэгцээ гномоноос сүүдрийн уртыг хэмждэг. Сүүдрийн уртын дагуу лүүссэн үед нь жинхэнэ үд дунд ТЗуны цагаар энгийн тооцоолол ашиглан тухайн газрын координатыг тодорхойлдог. Урьдчилсан байдлаар харилцаанаас tg h ¤ = N / л, хаана Х- гномоны өндөр, жинхэнэ үд h ¤ үед гномоны өндрийг ол.
Талбайн өргөргийг томъёогоор тооцоолно φ = 90-цаг ¤ + d ¤, энд d ¤ нь нарны хазайлт юм. Талбайн уртрагыг тодорхойлохын тулд томъёог ашиглана λ = 12 цаг + n + Δ-D, хаана n- цагийн бүсийн дугаар, h - тухайн өдрийн цагийн тэгшитгэл ("Одон орон судлалын хуанли" мэдээллийн дагуу тодорхойлогддог). Өвлийн улиралд D = n+ 1; зуны цагт D = n + 2.

"Планетариум" 410.05 mb Энэхүү нөөц нь багш, оюутны компьютерт "Planetarium" шинэлэг боловсрол, арга зүйн цогцолборын бүрэн хувилбарыг суулгах боломжийг олгодог. "Planetarium" - сэдэвчилсэн нийтлэлийн түүвэр - 10-11-р ангийн физик, одон орон, байгалийн ухааны хичээлд багш, оюутнуудад ашиглах зориулалттай. Цогцолборыг суулгахдаа хавтасны нэрэнд зөвхөн англи үсгийг ашиглахыг зөвлөж байна.
Демо 13.08 MB Энэхүү нөөц нь Planetarium шинэлэг боловсрол, арга зүйн цогцолборын үзүүлэх материал юм.
Planetarium 2.67 MB Цаг 154.3 KB
Стандарт хугацаа 374.3 kb
Стандарт цагийн зураг 175.3 kb

“Тодорхой хугацааны тухай ойлголт бидэнд хэрэгтэй
масштабын хувьд, тухайлбал, цаг хугацаа, учир нь цаг хугацаа,
дангаараа авсан, тийм масштаб биш ... ".
Плотинус

Энэ сэдвийг судалсны дараа та:

  • орчин үеийн хуанлийн түүхийг судлах; "Одны" ба "нарны" цаг гэж юу вэ, цаг хугацааны тэгшитгэл байдаг уу; эдийн засгийн хувьд өндөр хөгжилтэй орнуудад яг цагийг сахигч нь хэн бэ; бид ямар хуанлитай амьдардаг; цаг хэмжих төхөөрөмжийн түүхийн тухай;
  • орчин үеийн хуанлийн түүхийг ярих чадвартай байх; "Одны" болон "нарны" цаг гэж юу болохыг тайлбарлах; жинхэнэ өдрүүд, өдрүүд, оддын өдрүүдийн ялгааг тайлбарлах; цаг хугацааны тэгшитгэл гэж юу болохыг тайлбарлах; эрт дээр үед хэрэглэж байсан цагийг хэмжих төхөөрөмжүүдийн талаар ярих; одоо ч ашиглагдаж байгаа эдгээр төхөөрөмжүүдийн нэгийг нэрлэ.

Энэ сэдвээр материалыг эзэмшиж эхлэхээсээ өмнө Владимир Георгиевич Сурдины "Одон орон судлалын цаг ба хуанли" видео лекцийг сонсоорой.

Дүрсийг дарна уу

Хүний бүх амьдрал, үйл ажиллагаа цаг хугацааны хувьд явагддаг. Өдөр, шөнийн өөрчлөлтийг ажиглаж, хүмүүс цаг хугацааны урсгалыг эртнээс мэдэрч байсан боловч хожим нь хэмжиж сурсан.

Цагийг хэмжих арга хэмжээг байгалиас өөрөө авдаг: богино нь дэлхийн тэнхлэгээ тойрон эргэхтэй нягт холбоотой, урт нь Сар болон манай гаригийн нарыг тойрон эргэх хөдөлгөөнтэй нягт холбоотой байдаг.

Цагийг хэмжих стандартыг бий болгоход ихээхэн бэрхшээл тулгарсан. Цагийн хэмжүүр нь хүрээлэн буй ертөнцөөс хүн авсан байгалийн нэгжүүд юм - эдгээр нь өдөр, сар, жил юм. Тэдгээрийг харьцуулашгүй байх нь чухал юм.

Өдөрт хүрэхгүй хугацааны интервалыг хэмжих нэгжийг - цаг, минут, секунд, түүний фракцыг тухайн хүн өөрөө бүтээсэн. Цаг хугацаа өнгөрөхөд тэрээр эдгээр ердийн цаг хугацааны нэгжийг хэмжихээс гадна тэдгээрийг хадгалахад суралцсан. Илүү урт хугацааг хэмжихийн тулд хүн байгалийн үзэгдлийг үе үе ашигладаг байсан. Эргэн тойрон дахь ертөнцийн үе үе үзэгдлүүд дээр суурилсан чухал цаг хугацааг тоолох системийг ихэвчлэн хуанли гэж нэрлэдэг. Энэ бол жилийн өдрүүдийг тоолох тодорхой дарааллыг тогтоох боломжийг олгодог хуанли юм; Энэ нь хүн төрөлхтний соёлтой салшгүй холбоотой юм.

Өнөө үед бидний байнга ашигладаг хуанли тэр даруй гарч ирээгүй; Энэ нь өөрийн гэсэн урт, маш нарийн төвөгтэй түүхтэй бөгөөд өнөөг хүртэл дуусаагүй байгаа тул орчин үеийн хуанли төгс гэж нэрлэгдэх боломжгүй юм.

Цаг хугацаа. Хэмжилтийн нэгж, цаг тоолох

Цаг хугацаа- үзэгдэл, материйн төлөв байдлын дараалсан өөрчлөлт, тэдгээрийн оршин тогтнох хугацааг тодорхойлдог физикийн үндсэн хэмжигдэхүүн.

Түүхийн хувьд бүх үндсэн ба гарал үүсэлтэй цаг хугацааны нэгжийг дэлхий тэнхлэгээ тойрон эргэх, сар дэлхийг тойрон эргэх, дэлхийг тойрон эргэх зэргээс үүдэлтэй селестиел үзэгдлийн явцын одон орны ажиглалтын үндсэн дээр тодорхойлогддог. Нар. Одон орон судлалд цагийг хэмжих, тоолоход тодорхой селестиел биетүүд эсвэл селестиел бөмбөрцгийн тодорхой цэгүүдтэй холбоотой өөр өөр лавлах системийг ашигладаг. Хамгийн өргөн тархсан нь "сид" ба "нарны" цаг юм. 1967 онд атомын цагийн стандарт ба Олон улсын SI системийг нэвтрүүлснээр атомын секундийг физикт ашигласан.

Звездное ба нарны цагтусгай тооцооны тусламжтайгаар бие биетэйгээ нийцдэг. Нарны дундаж хугацааг өдөр тутмын амьдралд ашигладаг.

Яг цаг хугацааг тодорхойлох, хадгалах, радиогоор дамжуулах нь дэлхийн бүх өндөр хөгжилтэй орнууд, тэр дундаа Орос улсад байдаг Нарийвчилсан цагийн үйлчилгээний ажил юм.

Нарны одны, үнэн ба дундаж цагийн гол нэгж нь өдөр юм. Хажуугийн, дундаж нарны болон бусад секундийг харгалзах өдрийг 86400-д (24 цаг 60 мин 60 секунд) хуваах замаар олно. Энэ өдөр нь 50,000 гаруй жилийн өмнөх анхны нэгж болсон.

Өдөр- Дэлхий ямар нэгэн тэмдэглэгээтэй харьцуулахад тэнхлэгээ тойрон нэг бүтэн эргэлт хийх хугацаа.

Одөдөр- Тогтмол одтой харьцуулахад дэлхийн тэнхлэгээ тойрон эргэх хугацааг хаврын өдрийн тэгшитгэлийн дараалсан хоёр дээд оргилын хоорондох хугацааны интервал гэж тодорхойлдог.

Жинхэнэ нарныөдөр- Нарны дискний төвийн ижил нэртэй дараалсан хоёр оргилын хоорондох хугацааны интервалаар тодорхойлогддог Нарны дискний төвтэй харьцуулахад дэлхийн тэнхлэгээ тойрон эргэх хугацаа.

Эклиптик нь селестиел экватор руу өнцгөөр хазайж, дэлхий нарыг зууван тойрог замаар тойрон эргэдэг тул селестиел бөмбөрцөг дэх нарны илэрхий хөдөлгөөний хурд. Тиймээс жилийн туршид жинхэнэ нарны өдрийн үргэлжлэх хугацаа байнга өөрчлөгддөг: хамгийн хурдан өдөр тэнцэх цэгүүдийн ойролцоо (3, 9-р сар), туйлын ойролцоо (6, 1-р сар) хамгийн удаан байдаг.

Одон орон судлалын цаг хугацааны тооцоог хялбарчлахын тулд нарны дундаж өдрийн тухай ойлголтыг нэвтрүүлсэн - "дундаж нар" -тай харьцуулахад дэлхийн тэнхлэгээ тойрон эргэх хугацаа.

Цаг хугацааны тэгшитгэл(SW) нь нарны дундаж хугацаа (SWT) ба жинхэнэ нарны цаг (SWT) хоорондын ялгаа юм:

HC = SSV - WIS

Цаг хугацааны аль ч мөчид энэ ялгаа нь дэлхийн аль ч цэгт байгаа ажиглагчийн хувьд ижил байна.

Багштай ярилцах даалгавар (видео өрөөнд эсвэл өрөөнд байж болно)

Жинхэнэ өдөр гэдэг нь нар тэнгэрт бүтэн тойрог хийх цаг бөгөөд жилийн хугацаанд жилийн хугацаанаас хамааран 23 цаг 44 минутаас 24 цаг 14 минутын хооронд хэлбэлздэг. Дэлхийн одоогийн тойрог зам нь жилд дөрөвхөн удаа тойрог замтай огтлолцдог. 4 сарын 16 , 6 сарын 14 , Есдүгээр сарын 1болон Арванхоёрдугаар сарын 25... Эдгээр өдрүүдэд цаг хугацааны тэгшитгэл нь 0 байна. Үүний дагуу улирал бүрт хамгийн их цаг хугацааны тэгшитгэл байдаг: ойролцоогоор. Хоёрдугаар сарын 12+ 14.3 мин, Тавдугаар сарын 15- 3.8 мин, Долдугаар сарын 27+ 6.4 мин ба 11 сарын 4- 16.4 минут Дэлхийн тойрог зам тойрог замтай огтлолцох өдрүүдийн цагийн тэгшитгэл яагаад 0 байдгийг тайлбарла.

Онолын тооцоог тодорхой болгохын тулд эфемерис (хүснэгт) дэлхийн эргэлттэй холбоогүй 1900 оны 1-р сарын 01-ний өдрийн 12 цагт нарны дундаж секундтэй тэнцэх секунд. Ойролцоогоор 35,000 жилийн өмнө хүмүүс сарны дүр төрх үе үе өөрчлөгдөж байгааг анзаарсан - сарны фазын өөрчлөлт. Үе шат Фселестиел биет (Сар, гариг ​​гэх мэт) нь дискний гэрэлтүүлсэн хэсгийн хамгийн том өргөний харьцаагаар тодорхойлогддог. гтүүний диаметр хүртэл Д:

Шугам терминаторгэрэлтүүлэгч дискний харанхуй ба цайвар хэсгүүдийг тусгаарладаг.

Сар нь дэлхийг тэнхлэгээ тойрон эргэдэгтэй ижил чиглэлд хөдөлдөг: баруунаас зүүн тийш. Энэ хөдөлгөөний тусгал нь сарны оддын дэвсгэр дээр тэнгэрийн эргэлт рүү чиглэсэн илэрхий хөдөлгөөн юм. Өдөр бүр сар ододтой харьцуулахад зүүн тийш шилжиж, 27.3 хоногт бүтэн тойрог хийдэг. Тиймээс өдрийн дараа цаг хугацааны хоёр дахь хэмжүүр - сар .

Хажуугийн (од) сарсар- Сар тогтмол одтой харьцуулахад дэлхийг нэг бүтэн тойрон эргэх хугацаа. 27 хоногтой тэнцүү 07 цаг 43 мин 11.51 сек.

Синод (хуанлийн) сарсар- Сарны ижил нэртэй дараалсан хоёр үе шат (ихэвчлэн шинэ сар) хоорондох хугацааны интервал нь 29 хоног 12 цаг 44 минут 2.78 секундтэй тэнцэнэ.

Оддын дэвсгэр дээрх сарны харагдахуйц хөдөлгөөн, сарны үе шатуудын өөрчлөлтийн үзэгдлүүдийн хослол нь сарыг газар дээр нь чиглүүлэх боломжийг олгодог. Сар баруун талаараа нарийхан хавирган сараар тодорч, зүүн талаараа мөнөөх нарийхан хавирган сартай үүрийн туяанд алга болдог. Хэрэв бид оюун ухаанаараа сарны хавирган сарны зүүн талд шулуун шугам тавивал бид тэнгэрт "P" (ургах) үсгийг уншиж болно, харин сарын "эвэр" зүүн тийш эргэлддэг - сар харагдана. Баруунд; эсвэл "C" үсэг (хөгшрөлт), сарны "эвэр" баруун тийш эргэлддэг бол сар нь зүүн талд харагдана. Бүтэн саран дээр сар шөнө дунд өмнөд хэсэгт харагдана.

Дэлхийн гадаргуу нь меридиануудаар хүрээлэгдсэн 24 бүсэд хуваагддаг. цагийн бүс... Тэг цагийн бүс нь Гринвичийн (тэг) меридиантай харьцуулахад тэгш хэмтэй байрладаг; бүсийг баруунаас зүүн тийш 0-ээс 23 хүртэл дугаарласан. Бүсүүдийн бодит хил хязгаар нь дүүрэг, бүс нутаг, муж улсын засаг захиргааны хилтэй нийцдэг. Цагийн бүсийн төв меридианууд бие биенээсээ яг 1 цагийн зайтай байдаг тул нэг цагийн бүсээс нөгөөд шилжихэд цаг бүхэл тоогоор өөрчлөгддөг ч минут секундын тоо өөрчлөгддөггүй. Шинэ хуанлийн өдөр (мөн шинэ жил) эхэлнэ огнооны мөрүүд (зааглах шугам), ОХУ-ын зүүн хойд хилийн ойролцоо зүүн уртрагийн 180 голын дагуу голчлон өнгөрдөг. Огнооны шугамаас баруун тийш, сарын өдөр нь зүүн талаасаа үргэлж нэгээр илүү байдаг. Энэ шугамыг баруунаас зүүн тийш гатлахад хуанлийн дугаар буурдагнэгжээр, зүүнээс баруун тийш шугамыг гатлахдаа хуанлийн дугаар нэмэгддэгнэгж тутамд. Энэ нь дэлхийн өнцөг булан бүрт аялах, мөн дэлхийн зүүн хагасаас баруун зүг рүү шилжихэд цаг хугацааны алдааг арилгадаг.

Зуны цаг- Засгийн газрын тогтоолоор бүхэл тоогоор өөрчилсөн жишиг цаг. ОХУ-ын хувьд энэ нь стандарт цагтай тэнцэх бөгөөд 1 цаг нэмнэ.

Москвагийн цаг- Хоёр дахь цагийн бүсийн зуны цаг (нэмэх 1 цаг): Tm = T0 + 3 (цаг).

Зун цаг-Эрчим хүчний нөөцийг хэмнэх зорилгоор зуны цагийн хуваарийн дагуу зуны цагийн хуваарийг нэмж 1 цаг нэмж өөрчилсөн.

Дэлхий эргэлдэж байгаагаас шалтгаалан хагас өдрийн эхлэх мөчүүд эсвэл 2 цэгт мэдэгдэж буй экваторын координат бүхий оддын оргил цэгийн хоорондох зөрүү нь цэгүүдийн газарзүйн уртрагийн зөрүүтэй тэнцүү байдаг нь . Нар болон бусад гэрэлтүүлэгчийн одон орны ажиглалтаас өгөгдсөн цэгийн уртраг ба эсрэгээр нь мэдэгдэж буй уртрагийн аль ч цэг дэх орон нутгийн цаг ...

Газарзүйн уртрагталбайг "тэг" (Гринвич) меридианаас зүүн тийш хэмжсэн бөгөөд Гринвичийн голчид ба ажиглалтын цэг дээрх ижил одны оргилуудын хоорондох хугацааны интервалтай тоон хувьд тэнцүү байна:

хаана С- өгөгдсөн газарзүйн өргөрөг бүхий цэг дээрх одны цаг; S 0- үндсэн меридиан дээрх одны цаг. градус буюу цаг, минут, секундээр илэрхийлнэ.

Талбайн газарзүйн уртрагыг тодорхойлохын тулд мэдэгдэж буй экваторын координат бүхий гэрэлтүүлэгчийн (ихэвчлэн Нар) оргил үеийг тодорхойлох шаардлагатай. Тусгай хүснэгт эсвэл тооцоолуурын тусламжтайгаар дундаж нарнаас од хүртэлх ажиглалтын хугацааг орчуулж, мөн лавлах номноос Гринвичийн меридиан дээрх одны оргил үеийг мэдэж авснаар тухайн газрын уртрагыг тодорхойлж болно. Оргил мөчийг тодорхойлохын тулд цаг хугацааны яг тодорхой тогтоосон мөчид одны өндрийг (зенитийн зай) тодорхойлоход хангалттай.

Багштай ярилцах даалгавар (видео өрөөнд эсвэл өрөөнд байж болно)

Нарны цагийг яагаад оддын цаг биш харин өдөр тутмын амьдралд ашигладаг вэ?

Нарны дундаж цаг, зуны цаг, зуны цаг гэх мэтийг заах нарны цагийг зохион бүтээх боломжтой юу? Хүчин төгөлдөр хариулт бэлдэж, хариултыг багштай ярилц.

Цагийг хэмжих, хадгалах хэрэгсэл

Эртний Вавилонд хүртэл нарны өдрүүдийг 24 цагт (360: 24 = 15) хуваадаг байв. Дараа нь цаг бүрийг 60 минут, минут бүрийг 60 секундэд хуваасан.

Цагийг хэмжих анхны хэрэгсэл бол нарны цаг байв. Хамгийн энгийн нарны цаг байсан гномон- хуваалт бүхий хэвтээ тавцангийн төвд байрлах босоо шон. Гномоны сүүдэр нь нарны өндрөөс хамааран нарийн төвөгтэй муруйг дүрсэлдэг бөгөөд нарны эклиптик дээрх байрлалаас хамаарч өдрөөс өдөрт өөрчлөгдөж, сүүдрийн хөдөлгөөний хурд мөн өөрчлөгддөг. Зургийг хараарай: цаг бүрт тохирох өнцөг нь өөр өөр утгатай байна.

Gnomon-ийн тусламжтайгаар цагийг хэмжих нарийвчлалыг түүний өндрөөр тодорхойлсон: гномон өндөр байх тусам сүүдэр нь уртасч, хэмжилтийн нарийвчлал нэмэгддэг. Лавлагаа хийхэд хялбар байх үүднээс гномоны төгсгөлд нүх байсан бөгөөд энэ нь сүүдэрт тод харагдаж байв. Хэрэв бид ижил урттай өглөө ба оройн сүүдрийн биссектрисийг олвол цаг хугацааны хэмжилтийн нарийвчлалыг нэмэгдүүлэх боломжтой байсан: үүр цайх, үдшийн бүрий байх үед сүүдрийн уртын өөрчлөлтийн хурд өндөр, түүний чиглэл (өгөгдсөн тохиолдолд) урт) илүү нарийвчлалтай тохируулсан.

Гномоны туйлыг дэлхийн туйл руу чиглүүлэхийн тулд платформыг хазайлгахад бид сүүдрийн хөдөлгөөний хурд жигд байдаг экваторын нарны цагийг олж авна.

Шөнө болон цаг агаарын таагүй нөхцөлд цагийг хэмжихийн тулд элсэн цаг, гал, усны цагийг зохион бүтээсэн.

Элсэн цагэнгийн загвартай, өдрийн аль ч цагт ашиглах боломжтой, цаг агаараас үл хамааран нарийвчлалаараа ялгаатай, гэхдээ нүсэр бөгөөд богино хугацаанд "асах" боломжтой.

Галын цагнь шатамхай бодисоор хийсэн спираль буюу саваа юм. Эдгээр цагны сул тал: нарийвчлал бага (шатаах хурд нь бодисын найрлага, цаг агаарын байдлаас хамаарах) ба үйлдвэрлэлийн нарийн төвөгтэй байдал.

Энэ сонирхолтой байна

Эртний Хятадад удаан хугацаагаар (сараар) шатах боломжтой тусгай хольцыг бий болгосон бөгөөд байнгын хяналт шаарддаггүй.

Эртний уурхайчид 10 цаг дэнлүү асаахад хангалттай тостой шавар савыг дүрсэлсэн галын цаг ашигладаг байжээ. Уурхайчин ажлаа дуусгаж байх үед газрын тос шатсан.

Усны цагЭртний дэлхийн олон оронд ашигласан.

Механик цагжин, дугуйтай нь анх X-XI зуунд зохион бүтээгдсэн. Орос улсад анхны цамхаг механик цаг 1404 онд Москвагийн Кремльд Лазар Серб лам суулгасан. Савлууртай цаг 1657 онд Голландын физикч, одон орон судлаач Х.Гюйгенс зохион бүтээсэн.

Энэ сонирхолтой байна

Рональд Топтой хамт цаг хугацаагаар аялахдаа “Цаг хугацаа. Цаг бий болсон түүх. Шинэ бүтээлийн түүх ".

Дүрсийг дарна уу

Хуанли. Үндсэн хуанли

Сененмутын булшин дахь эртний Египетийн хуанли

Хуанли- селестиел үзэгдлүүдэд (тэнгэрийн биетүүдийн хөдөлгөөн) онцгой тод илэрдэг байгалийн үзэгдлийн үечлэл дээр үндэслэсэн их цаг хугацааны тасралтгүй тооллын систем. Хүн төрөлхтний соёлын олон зуун жилийн түүх бүхэлдээ хуанлитай салшгүй холбоотой. Хүн хэрхэн уншиж, бичихээ хараахан мэддэггүй байсан ийм гүн гүнзгий эртний үед хуанлийн хэрэгцээ үүссэн. Хуанли нь хавар, зун, намар, өвлийн улирал, ургамлын цэцэглэлтийн үе, жимс жимсгэнэ боловсорч гүйцсэн, эмийн ургамал цуглуулах, амьтдын зан байдал, амьдралын өөрчлөлт, цаг агаарын өөрчлөлт, газар тариалангийн ажил, цаг агаарын өөрчлөлтийг тодорхойлдог. илүү их. Эрт дээр үеийн нэгэн адил хуанли нь хүмүүсийн амьдрал, эдийн засгийн үйл ажиллагааг зохицуулах, төлөвлөх боломжийг олгодог.

Гурван үндсэн хуанли байдаг: сар, нарны, сар-нар.

1. Билгийн тооллын.Энэ нь 30,000 гаруй жилийн өмнө үүссэн. Энэхүү хуанли нь 29.5 үргэлжлэх синодын саран дээр суурилдаг дундаж нартай өдрүүд... Хуанлийн сар нь 354 (355) хоног (нарны өдрөөс 11.25 хоногоор богино) бөгөөд 12 сард хуваагддаг: сондгой сар бүр 30 хоног, тэгш сартай бол 29 хоног байна. Хуанлийн сар нь синодик сараас 0.0306 хоногоор богино байдаг тул 30 жилийн дараа тэдгээрийн хоорондох зөрүү 11 хоног хүрдэг. Хоёр мөчлөг байдаг: 30 жил - Араб (11/30) ба 8 жил - Турк (8/3). Арабын 30 жилийн мөчлөгт 354 хоногтой 19 "энгийн" жил, 355 хоногтой 11 "үсрэх" жил байдаг. Туркийн 8 жилийн мөчлөг нь 5 "энгийн", 3 "үсрэх" жилтэй. Сарны хуанли нь лалын шашинтай олон оронд шашны болон төрийн хуанли болгон батлагдсан.

2. Нарны календарь.Нарны хуанли нь халуун орны жил (улирлын өөрчлөлтийн үе) дээр суурилдаг. 6000 гаруй жилийн тэртээ Эртний Египтэд гарч ирсэн энэхүү хуанли нь одоо дэлхийн хуанли гэж хүлээн зөвшөөрөгдсөн.

Жулиан"хуучин хэв маягийн" нарны хуанли нь 365.25 хоног агуулдаг: гурван "энгийн" жил 365 хоног, нэг үсрэлтийн жил - 366 хоног байна. Жилд 12 сар, 30 ба 31 хоног (2-р сараас бусад) байдаг. Жулиан жил халуун орны жилээс 11 минут 13.9 секундээр хоцорч байна. Хэрэглэснээс хойш 1500 жилийн хугацаанд 10 хоногийн алдаа хуримтлагдсан байна.

В ГрегорианНарны хуанлийн "шинэ хэв маяг" нь жилийн урт нь 365, 242500 хоног юм. Жулиан нарны хуанлигаас ялгаатай нь: өдрийн тооллогыг 10 хоногийн өмнө шилжүүлсэн; тухайн зуун, мянганы "эхний" жилийн 1-р сарын 1-ээс шинэ зуун, мянган жил эхэлнэ; Үлдэгдэлгүйгээр 4-т хуваагддаггүй зуун бүрийг үсрэнгүй зуун гэж үздэггүй. Энэ нь 400 жил тутамд 3 өдрийн алдааг засдаг.

Манай улсад хувьсгалаас өмнө "хуучин хэв маягийн" Жулиан хуанли хэрэглэж байсан бөгөөд 1917 он гэхэд алдаа нь 13 хоног байжээ. 1918 онд дэлхий даяар батлагдсан "шинэ хэв маягийн" Григорийн хуанли тус улсад нэвтэрч, бүх огноог 13 хоногийн өмнө шилжүүлэв.

Сонирхогчдын хувьд

Жулиан ба Григорийн хуанлийн түүхийн тухай боловсролын хүүхэлдэйн киног үзээрэй.

Дүрсийг дарна уу

Жулиан хуанлийн огноог Грегориан руу хөрвүүлэх томъёо:

хаана
Т Гболон Т Ю- Григорийн болон Жулиан хуанлийн дагуу он сар өдөр;
n- өдрийн бүхэл тоо, ХАМТ- өнгөрсөн зуунуудын бүрэн тоо;
C 1- зууны хамгийн ойрын тоо, дөрөвний үржвэр.

Нарны календарийн сортуудын бусад жишээг авч үзье.

Перс календарь. 1079 онд Омар Хайям зохиосон; 19-р зууны дунд үе хүртэл Перс болон бусад хэд хэдэн муж улсын нутаг дэвсгэрт ашиглагдаж байсан. Халуун орны жилийн үргэлжлэх хугацаа 365.24242 хоног; 33 жилийн мөчлөгт 25 "энгийн", 8 "үсрэх" жил багтдаг. Григорийнхоос хамаагүй илүү нарийвчлалтай: 1 жилийн алдаа 4500 жилийн турш "гүйдэг".

Копт (Александр) хуанли:жил - 12 сар, 30 хоног; "энгийн" жилд 12 сарын дараа 5, "үсрэлт" -д 6 нэмэлт өдөр нэмэгддэг. Коптуудын нутаг дэвсгэрт (Этиоп, Египет, Судан, Турк гэх мэт) ашигладаг.

3. Сар-нарны хуанли.Энэ нь МЭӨ 1-р мянганы эхээр үүссэн бөгөөд Эртний Хятад, Энэтхэг, Вавилон, Иудей, Эртний Грек, Ромд хэрэглэж байжээ. Энэ нь нарны жилийн хөдөлгөөнтэй нийцсэн сарны хөдөлгөөнд суурилдаг. Жил нь тус бүр 29 ба 30 хоногтой 12 сараас бүрддэг бөгөөд нарны хөдөлгөөнийг тооцохын тулд "өндөр" жилүүдийг үе үе нэмж, 13 дахь сарыг багтаасан "энгийн" жилүүд нь 353, 354, 355 хоног үргэлжилдэг. , мөн "өндөр жил" - 383, 384 эсвэл 385 хоног. Одоогийн байдлаар Израилийн албан ёсны хуанли (жилийн эхэн 9-р сарын 6-аас 10-р сарын 5-ны хооронд өөр өөр өдрүүдэд унадаг). Энэ нь мөн төрийн хамт хэрэглэгддэг - Григорийн хуанли, Зүүн Өмнөд Азийн орнуудад (Вьетнам, Хятад гэх мэт).

Сар-нарны хуанли

Тайлбарласан үндсэн хуанли төрлөөс гадна өөр өөр ард түмэн бусад хуанли, тухайлбал Дорнод, Маяа хуанли, Ацтекийн хуанли, Хинду хуанли гэх мэт хуанли зохиосон.

20-р зууны эхэн гэхэд олон улсын шинжлэх ухаан, техник, соёл, эдийн засгийн харилцааны өсөлт нь нэг, энгийн бөгөөд үнэн зөв Дэлхийн хуанли бий болгох шаардлагатай болсон. Одоо байгаа хуанли нь хэд хэдэн сул талуудтай: халуун орны жилийн үргэлжлэх хугацаа ба селестиел бөмбөрцөг даяар нарны хөдөлгөөнтэй холбоотой одон орны үзэгдлийн огнооны хоорондох захидал харилцаа хангалтгүй; саруудын тэгш бус, тогтмол бус урт; сар, долоо хоногийн өдрүүдийн тоо хоорондоо нийцэхгүй байх, тэдгээрийн нэр хуанли дахь байр суурьтай нийцэхгүй байх гэх мэт. Төрөл бүрийн төслүүдийг авч үзсэний нэгийг нь 1954 онд НҮБ-ын Ерөнхий Ассамблейд хэлэлцэхийг санал болгов. Гэвч шашны шалтгаанаар төсөл хэрэгжээгүй. Нэг дэлхийн мөнхийн хуанли нэвтрүүлэх нь бидний цаг үеийн тулгамдсан асуудлын нэг хэвээр байна.