Čas je neustálým společníkem našeho každodenního života, jeho měření a definice však zůstává v rukou specialistů z laboratoře Státního etalonu času a frekvence, kterou spravuje Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR. V jejich kompetenci leží nejen přesné měření času, ale i jeho distribuce, což umožňuje, aby data z českých atomových hodin přispívala k určení světového koordinovaného času.

V zatemněném prostoru laboratoře, kam denní světlo neproniká, desítky diod neustále signalizují aktivitu přístrojů, které zpracovávají signál z atomových hodin umístěných hlouběji v budově. Tyto cesiové hodiny, pracující ve stabilním prostředí při teplotě 23°C, jsou základem pro vytváření přesného času.

Historie měření času v Česku sahá do počátků 90. let 20. století, kdy byla laboratoř zřízena krátce po rozpadu Československa. Díky vybavení a spolupráci s dalšími institucemi se zdejší laboratoř stala klíčovým místem pro definici českého času, označovaného jako Tempus Pragense.

Kromě údržby atomových hodin laboratoř vyvíjí síť českých etalonů a přispívá k rozvoji podobných zařízení po celém světě. Důležitou roli hraje také v distribuci přesného času, který se šíří prostřednictvím internetu a optických vláken, a je zásadní pro řadu vědeckých i praktických aplikací.

Správa státního etalonu času zahrnuje také příspěvek k tvorbě světového koordinovaného času UTC, k čemuž česká laboratoř přispívá nejen svými cesiovými hodinami, ale i dalšími kvantovými etalony roztroušenými po Česku.

Atomové hodiny, základ pro měření času, fungují na principu kvantového jevu v atomu cesia. Tento jev umožňuje vytvářet vysoce stabilní frekvenci, ze které se čas odvozuje. Díky této technologii mohou cesiové hodiny dosahovat neuvěřitelné přesnosti, odchylky mají maximálně jednu sekundu za 15 milionů let.

V budoucnosti se očekává další vývoj v měření času, včetně možné změny definice sekundy založené na kvantových jevech v atomech jiných prvků. Metrologie, ač na první pohled klidná disciplína, je tak dynamickým oborem neustále hledajícím nové cesty pro zvýšení přesnosti a spolehlivosti měření.

Tento článek zdůrazňuje, jak klíčovou roli hraje přesné měření času nejen v našem každodenním životě, ale i v širším vědeckém a technologickém kontextu. Laboratoř Státního etalonu času a frekvence stojí v centru těchto snah, přičemž její práce přesahuje hranice České republiky a přispívá k určení a udržování přesného světového času, což má zásadní význam pro celou řadu oborů a technologií. Od telekomunikací, navigace, vědeckého výzkumu až po mezinárodní finanční transakce – všechny tyto sféry spoléhají na přesný a spolehlivý časový rámec.

Práce laboratoře v České republice a její spolupráce na mezinárodní úrovni ilustrují význam globální koordinace a sdílení znalostí a zdrojů v oblasti měření času. Vědecký pokrok v této oblasti nejenže zvyšuje naši schopnost měřit čas s nebývalou přesností, ale také nám umožňuje lépe porozumět fyzikálním zákonům, které řídí náš vesmír.

Navíc, rozvoj nových technologií, jako jsou optické hodiny, které slibují ještě větší přesnost než současné cesiové hodiny, naznačuje, že cesta k pochopení a využívání času je stále plná objevů. Český metrologický institut, plánující výstavbu zařízení pro optické hodiny, se tak staví do čela vědeckého pokroku, který má potenciál překonfigurovat naše pochopení a využití času.

Tento neustálý vývoj a snaha o lepší pochopení a aplikaci času v našich životech ukazuje, že i něco tak zdánlivě konstantního a neměnného, jako je čas, je ve skutečnosti dynamickým a fascinujícím polem lidského zkoumání. Laboratoř Státního etalonu času a frekvence a její pracovníci jsou důkazem toho, že i v klidném prostředí laboratoří může docházet k objevům, které mají hluboký vliv na naše technologické schopnosti a každodenní život.

(redakce)

foto: pixabay