Najdokładniejszy czas wskazuje superzegar z Torunia

Czas przez nas używany jest już stary i coraz słabiej przystaje do rzeczywistości. Trzeba go zatem zastąpić nowym, lepszym. I chociaż owa wymiana to zadanie bardzo trudne, próby już rozpoczęto.

Anna Bielawiec-Osińska Dr Marcin Bober rozpoczął prace nad konstrukcją polskiego zegara jeszcze na Uniwersytecie Jagiellońskim. Na fot. przy gotowej instalacji w laboratorium FAMO w Toruniu.

Czas jest pojęciem trudnym z punktu widzenia i fizyki, i filozofii, a manipulowanie przy nim niełatwo sobie wyobrazić, chyba że w opowieściach science fiction. A jednak dysponujemy już zegarami, które spóźniają się zaledwie o jedną sekundę w całej historii istnienia Wszechświata, czyli przez prawie 14 mld lat. Polska należy do elitarnego grona kilku państw, które mają takie superczasomierze najnowszej generacji – optyczne zegary atomowe. Nasz, którego budowę sfinalizowano w końcu 2014 r. w Krajowym Laboratorium FAMO (Fizyki Atomowej, Molekularnej i Optycznej) zlokalizowanym w Instytucie Fizyki Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, jest na razie nieco mniej punktualny niż te absolutnie najlepsze, ale wkrótce się to poprawi.

Choć przywykliśmy do zegarków na rękę, w telefonie komórkowym, na komputerowym ekranie lub w poczekalni dworcowej, na co dzień kwestia pomiaru czasu umyka. Tymczasem jest on podstawą istnienia cywilizacji technicznej. Bez coraz dokładniejszych pomiarów nie byłoby komputerów, internetu, satelitów i telekomunikacji, GPS, przelewów bankowych online, lotnictwa, natychmiastowo reagującej giełdy, zaawansowanych badań kosmosu, a nawet nowoczesnych pralek i odkurzaczy (nie mówiąc o współczesnych systemach broni). Im bardziej złożone – w sensie technicznym – staje się nasze życie, tym pomiar czasu odgrywa większą rolę, aż w końcu staje się kluczowy.

Każda praktyczna metoda pomiaru czasu opiera się na zliczaniu okresów (cykli) jakiegoś zjawiska, które ma charakter periodyczny (okresowy). Kiedyś, gdy technika była mniej rozwinięta, pomiary te były prostsze – do mniej więcej połowy ubiegłego wieku mierzono czas głównie klasycznymi zegarami mechanicznymi z jakimś rodzajem wahadła, a do synchronizacji czasomierzy i wyznaczania standardów czasowych wystarczały obserwacje astronomiczne.