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Photographie | Horloges atomiques | Césium | Horloges à césium | Temps, Mesure du | Temps (droit international) | Échelles de temps atomique | Berne (Suisse) | Temps -- Systèmes et normes |
Horloge atomique. Source : http://data.abuledu.org/URI/50b096dd-focs-1-jpg

Horloge atomique

Horloge atomique FOCS-1 en Suisse (Bureau fédéral suisse de métrologie METAS à Berne). La seconde est la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les niveaux hyperfins F=3 et F=4 de l’état fondamental 6S½ de l’atome de césium 133. La seconde, étalon de mesure du temps, est ainsi un multiple de la période de l’onde émise par un atome de césium 133 lorsqu’un de ses électrons change de niveau d’énergie. On est ainsi passé de définitions, en quelque sorte descendantes, dans lesquelles la seconde résultait de la division d’un intervalle de durée connue en plus petits intervalles, à une définition ascendante où la seconde est multiple d'un intervalle plus petit. Lors de sa session de 1997, le Comité international a confirmé que Cette définition se réfère à un atome de césium au repos, à une température de 0 K. Cette dernière précision souligne le fait qu’à 300 K, la transition en question subit, par rapport à sa valeur théorique, un déplacement en fréquence dû aux effets de rayonnement du corps noir. Cette correction a été apportée aux étalons primaires de fréquence et donc au TAI à partir de 1997, quand elle a cessé d’être négligeable par rapport aux autres sources d’incertitude. On dispose aujourd’hui d’une exactitude allant jusqu’à la 14e décimale (10-14). L’exactitude et la stabilité de l’échelle dite du Temps atomique international (TAI) obtenue principalement à partir d’horloges atomiques à jet de césium sont environ 100 000 fois supérieures à celles du temps des éphémérides. C’est d’ailleurs l’unité du SI la plus précisément connue.

Horloge atomique au césium. Source : http://data.abuledu.org/URI/50b00b67-horloge-atomique-au-cesium

Horloge atomique au césium

Horloge atomique commerciale à césium (vue interne) ayant servi à réaliser le temps légal français dans les années 1980 et comme référence pour l'horloge parlante. Le Temps atomique international est la référence mondiale fondée sur la définition de la seconde atomique, calculée au Bureau international des poids et mesures à Sèvres, en faisant la moyenne de plus de 300 horloges atomiques [349, décembre 2008] à travers le monde. En France, le temps légal repose sur les lectures d'une vingtaine d'horloges atomiques.