Mini-Atomuhr fürs Handy vorgestellt

NIST stellt Miniatur-Atomuhr mit minimalem Stromverbrauch vor

Das NIST (National Institute of Standards and Technology) hat jetzt eine Miniatur-Atomuhr vorgestellt, die klein genug ist, um in mobilen, akkubetriebenen Endgeräten wie Handys eingesetzt zu werden. Sie soll unter anderem die drahtlose Kommunikation sicherer und die Navigation präziser machen.

Anzeige

Der Kern der Atomuhr hat bei einer Höhe von 4 mm gerade mal eine Kantenlänge von 1,5 mm und weist einen Stromverbrauch von nur 0,075 Watt auf. Dabei soll sie eine äußerst präzise Zeitmessung erlauben, die gerade einmal eine Abweichung von einer Sekunde pro 300 Jahren entspricht.

Darüber hinaus soll sich das Uhrenpaket auf Halbleiter-Wafern und daher mit existierenden Techniken zur Massenproduktion fertigen lassen. Zusammen mit einem externen Oszillator-Schaltkreis soll sich so eine vollständige Uhr in einem Volumen von rund einem Kubikzentimeter unterbringen lassen.

Kern der Mini-Atomuhr
Kern der Mini-Atomuhr

Die grundlegenden Prinzipien der Mini-Atomuhr unterscheiden sich nicht von denen anderer Atomuhren. Sie nutzt die natürliche Schwingung eines Cäsium-Atoms mit 9,2 Milliarden Ausschlägen pro Sekunde, um die Zeit zu messen, verwendet aber ein anderes Design, was die Miniaturisierung erlaubt.

Cäsium-Dampf wird dabei in einer versiegelten Zelle eingeschlossen und von einem Infrarot-Laser abgetastet, der zwei elektromagnetische Felder erzeugt. Die Frequenz-Differenz dieser beiden Felder wird dann in Übereinstimmung mit der Differenz der beiden Energie-Niveaus der Atome gebracht, so dass die Atome in einen "dunklen Zustand" geraten, in dem sie weder Licht absorbieren noch emittieren. Dieser Punkt definiert die natürliche Schwingungsfrequenz von Cäsium. Ein externer Oszillator, beispielsweise ein Quartz-Kristall wie er in Armbanduhren zum Einsatz komme, kann sich dann an dieser Frequenz anlehnen.

Die Mini-Atomuhr ist dabei zwar nicht so genau wie ihre großen Vorbilder, durch die geringe Größe und den nur minimalen Stromverbrauch eignet sie sich aber für ganz andere Einsatzgebiete. Gegenüber normalen Uhren mit Quartz-Kristall-Oszillatoren soll sie aber eine rund 1.000fach höhere Genauigkeit bieten.


alex 30. Okt 2004

das hat doch mehr mit der erdkrümmung zu tun oder ??

Christoph Moder 02. Sep 2004

Ja - aber, wie gesagt, wegen der Signallaufzeit allerhöchstens wenige Millisekunden, und...

Shuttle Pilot 01. Sep 2004

Wobei diese Daten eigentlich ständig, da über den D-Kanal übertragen, bereit stehen...

Shuttle Pilot 01. Sep 2004

Sehr gute und berechtigte Frage! Die Antwort muss ich dir allerdings auch schuldig...

Shuttle Pilot 01. Sep 2004

Ich fürchte du hast das für und wieder einer Atom Uhr in einem Handy nicht wirklich...

Kommentieren



Anzeige

  1. Web-Entwickler (m/w)
    PROJECT PI Immobilien AG, Nürnberg
  2. (Senior-)Business Partner IS (m/w)
    AstraZeneca GmbH, Wedel bei Hamburg
  3. IT-Teamleitungen (m/w) für Betreute Lokale Netze an beruflichen Schulen
    Landeshauptstadt München, München
  4. Software Developer / Architect SAP (m/w)
    evosoft GmbH, Nürnberg

 

Detailsuche


Folgen Sie uns
       


  1. Wegen Computerabstürzen

    Nasa will Speicher eines Marsroboters neu formatieren

  2. Highway Signs

    Wiko zeigt neues Smartphone, legt beim Marktanteil zu

  3. Für Core i7-5960X

    X99-Mainboards ab 200 Euro oder mit Streaming-CPU

  4. Deutschland

    Mehrheit der Milliarden Pakete sind Onlinebestellungen

  5. Capcom

    Gameplay aus Resident Evil

  6. Broadcom Wiced Sense

    Externes Sensorpaket für Bluetooth-LE-Geräte

  7. Security

    Promi-Bilder angeblich aus der iCloud gestohlen

  8. Wegen Landmangels

    Schwimmende Solarkraftwerke in Japan geplant

  9. Studie

    Markt für Spiele-Apps wächst um 133 Prozent

  10. Rollenspiel

    Icewind Dale mit neuen alten Quests



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de



Windows on Devices: Großes Betriebssystem auf kleinem Rechner
Windows on Devices
Großes Betriebssystem auf kleinem Rechner
  1. Entwicklerboard Microsoft verteilt kostenloses Windows für Intels Galileo
  2. Intel Galileo Generation 2 im August
  3. Intel Galileo Gen 2 Verbesserte Version für die Maker-Szene

Test Bioshock für iOS: Unterwasserstadt für die Hosentasche
Test Bioshock für iOS
Unterwasserstadt für die Hosentasche
  1. Unter Wasser Bioshock auf iOS-Geräten

Überschall-U-Boot: Von Schanghai nach San Francisco in 100 Minuten
Überschall-U-Boot
Von Schanghai nach San Francisco in 100 Minuten

    •  / 
    Zum Artikel