Optische Atomuhren

Wie spät es gerade ist, legt in Deutschland die Physikalisch-Technische Bundesanstalt oder kurz PTB in Braunschweig fest. Hier tickt eine der genauesten Uhren der Welt – eine Cäsiumatomuhr. In Metrologieinstituten auf dem gesamten Globus arbeiten Wissenschaftler aber bereits an einer neuen, noch genaueren Generation von Atomuhren. Wie diese sogenannten optischen Atomuhren funktionieren, erklärt Fritz Riehle von der PTB in dieser Folge des Podcasts.

Fritz Riehle

Um das Verstreichen der Zeit zu messen, benutzt man eine Uhr. Ganz egal, welche Bauart eine Uhr hat, das Kernprinzip ist es, periodische – also sich gleichmäßig wiederholende – Vorgänge zu zählen. Ganz offensichtlich ist das bei großen Wanduhren, in denen gut sichtbar ein großes Pendel hin- und herschwingt.

Fritz Riehle: „Diese Pendelschwingung kann ich dazu nutzen, Zeiten zu messen. Wenn das Pendel beispielsweise zweimal in der Sekunde schwingt und ich tausend Schwingungen gezählt habe, dann weiß ich, dass 500 Sekunden vergangen sind.“

Stunden und Minuten lassen sich mit einer Pendeluhr noch recht gut messen. Doch spätestens wenn es um Sekundenbruchteile geht, scheidet eine Pendeluhr als präziser Zeitmesser aus. Mehr dazu in der 278. Folge unseres Podcasts.