Ganggenauigkeit
Wie die meisten natürlichen und technischen Entwicklungen ist die Ganggenauigkeit der Uhren mit der Zeit exponentiell angewachsen.
Urheber der Grafik ist die Physikalisch Technische Bundesanstalt PTB in Braunschweig.
Zur Erläuterung:
1 ms/d → 1 Tausendstel Sek. pro Tag
1 μs/d → 1 Millionstel Sek. pro Tag
1 ns/d → 1 Milliardstel Sek. pro Tag
1 ps/d → 1 Billionstel Sek. pro Tag
Atomuhr 1
In Deutschland ist die Physikalisch-Technische Bundesanstalt PTB in Braunschweig seit dem 25. Juli 1978 für die Uhrzeit zuständig. Da wir in unserer technisierten Welt die Zeit sehr genau benötigen, benutzt sie seit 1991 nach der SI-Definition einer Sekunde eine Cäsium-Atomuhr CS2, deren Genauigkeit durch drei weitere Atomuhren kontrolliert wird. Der Langwellensender DCF77 in der Nähe von Mainflingen in Hessen sendet europaweit ein Zeitsignal, das über eine Standleitung von der Atomuhr in Braunschweig überprüft wird. Hinzu kommen Zeitdienste über Telefon, Internet und Satelliten.
Atomuhr 2
Die im Museum ausgestellte Rubidiumuhr PRS10 aus dem Jahr 2000 fasziniert zuerst durch ihre Größe. Während die CS2 die Größe eines großen Küchenkühlschranks besitzt, entsprechen ihre Maße der Größe von zwei Zigarettenschachteln.
Während die CS2 eine Sekunde mit einer Genauigkeit von ca. ±10-15 Sekunden misst, also um ±0,000000000000001 Sekunde genau, kommt die Rubidiumuhr auf ±10-17 Sekunden. Trotzdem wird die Mitteleuropäische Zeit noch länger mit der CS2 festgelegt werden, da die Stabilität solcher Uhren noch mit der Zeit nachlässt.
Wozu so genau?
Sind unsere Naturkonstanten tatsächlich konstant? Wir können sie immer nur mit einer gewissen Genauigkeit bestimmen.
Es gibt außerhalb der Grundlagenwissenschaften tatsächlich technische Anwendungen. Wegen ihres geringen Gewichts können sie in Satelliten eingebaut werden, z. B. werden sie zur Steigerung der Genauigkeit des GPS bei derm zukünftigen europäischen Navigationssatellitensystems "Galileo" eingesetzt.
Mit Hilfe der allgemeinen Relativitätstheorie von Einstein können Höhen auf der Erde viel genauer bestimmt werden als bisher. Eine Uhr geht in geringerer Gravitation – über und unter Meereshöhe – schneller!
Und zukünftige Anwendungen... ?
Chronometer
Griechisch: chronos = Zeit, metrein = messen
Das Chronometer ist eine in verschiedenen Lagen und Temperaturen feingestellte Präzisionsuhr, die an einer unabhängigen, offiziellen Prüfstelle über einen längeren Zeitraum geprüft wurde und dabei festgelegte Grenzwerte nicht überschritten hat.
Heute befindet sich die Zentrale der COSC (Contrôle officiel suisse des chronomètres) in La Chaux de Fonds; sie hat Außenstellen in Biel, Le Locle und Genf.
(s. Callweys Uhrenlexikon, S. 54-55, 1999 ISBN 3-7667-1353-1)
Neurdings gibt es auch eine Chronometerprüfstelle in Glashütte.
Bild: Großes Chronometer-Zertifikat einer Uhr der Firma Eterna
