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. IT-Programmmanager/-in für komplexe Softwareeinführungsprojekte
    Dataport, Hamburg
  2. IT-Projektleiter/in
    Landeshauptstadt München, München
  3. Business Intelligence Analyst Logistik (m/w)
    Home Shopping Europe GmbH, Ismaning (Raum München)
  4. Senior System Architect (m/w)
    PAYBACK GmbH, Munich

 

Detailsuche


Folgen Sie uns
       


  1. First-Person-Walker

    Wie viel Gameplay braucht ein Spiel?

  2. Finanzierungsrunde

    Startup Airbnb ist zehn Milliarden US-Dollar wert

  3. Spähaffäre

    Snowden erklärt seine Frage an Putin

  4. CSA-Verträge

    Microsoft senkt Preise für Support von Windows XP

  5. Test Wyse Cloud Connect

    Dells mobiles Büro

  6. Globalfoundries-Kooperation mit Samsung

    AMDs Konsolengeschäft kompensiert schwache CPU-Sparte

  7. Verband

    "Uber-Verbot ruiniert Ruf der Startup-Stadt Berlin"

  8. Kabel Deutschland

    2.000 Haushalte zwei Tage von Kabelschaden betroffen

  9. Cridex-Trojaner

    Hamburger Senat bestätigt großen Schaden durch Malware

  10. Ubuntu 14.04 LTS im Test

    Canonical in der Konvergenz-Falle



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Owncloud: Dropbox-Alternative fürs Heimnetzwerk
Owncloud
Dropbox-Alternative fürs Heimnetzwerk

Kaputte Zertifikate durch Heartbleed und der NSA-Skandal: Es gibt genügend Gründe, seinen eigenen Cloud-Speicher einzurichten. Wir erklären mit Owncloud auf einem Raspberry Pi, wie das funktioniert.


Cortana im Test: Gebt Windows Phone eine Stimme
Cortana im Test
Gebt Windows Phone eine Stimme

Mit Windows Phone 8.1 bringt Microsoft nicht nur lange vermisste Funktionen wie die zentrale Benachrichtigungsübersicht auf das Smartphone, sondern auch die Sprachassistentin Cortana. Diese kann den Alltag tatsächlich erleichtern - und singen.

  1. Smartphones Nokia und HTC planen Updates auf Windows Phone 8.1
  2. Ativ SE Samsungs neues Smartphone mit Windows Phone
  3. Microsoft Internet Explorer 11 für Windows Phone

Wolfenstein The New Order: "Als Ein-Mann-Armee gegen eine Übermacht"
Wolfenstein The New Order
"Als Ein-Mann-Armee gegen eine Übermacht"

B. J. Blazkowicz muss demnächst wieder die Welt retten - in einem Wolfenstein aus Schweden. Im Interview hat Golem.de mit Andreas Öjerfors, dem Senior Gameplay Designer, über verbotene Inhalte, die KI und Filmvorbilder von The New Order gesprochen.

  1. The New Order Wolfenstein erscheint ohne inhaltliche Schnitte
  2. Wolfenstein angespielt Agent Blazkowicz in historischer Mission
  3. Bethesda Zugang zur Doom-Beta führt über Wolfenstein

    •  / 
    Zum Artikel