آیا زمانی که به نظر می‌رسد، واقعی است؟

زمان معمولی و زمان واقعی جهانی متصل به اتم دو سیستم زمانی هستند که به طور متداول استفاده می‌شوند. زمان معمولی بر اساس حرکت خورشید و زمین تعریف می‌شود، در حالی که زمان واقعی جهانی متصل به اتم بر اساس ساعت‌های اتمی که بر پایه ویژگی‌های فیزیکی اتم‌ها تنظیم می‌شوند، تعیین می‌شود. تفاوت بین این دو سیستم زمانی می‌تواند باعث نیاز به تنظیمات و هماهنگی بین زمان معمولی و زمان واقعی جهانی متصل به اتم شود. هدف از این تنظیمات حفظ دقت و پایداری در اندازه‌گیری زمان است.

معیار زمانی که برای ساعت‌ها و دقیقه‌ها استفاده می‌کنیم، به عنوان زمان معمولی یا “زمان میانگین خورشیدی” شناخته می‌شود. در این سیستم، یک روز به ۲۴ ساعت تقسیم می‌شود، هر ساعت شامل ۶۰ دقیقه است و هر دقیقه شامل ۶۰ ثانیه می‌باشد. عواملی مانند نیروهای گرانشی و ناپایداری‌های دیگر در سیستم ماورایی خورشید و زمین، زمان واقعی جهانی متصل به اتم دارای واحدهای کوتاهتری است و یک روز به ۲۴ ساعت تقسیم نمی‌شود. در واقع، زمان معمولی که ما با ساعت، دقیقه و ثانیه استفاده می‌کنیم، به عنوان زمان میانگین خورشیدی شناخته می‌شود. در این سیستم، یک روز به ۲۴ ساعت تقسیم می‌شود، هر ساعت شامل ۶۰ دقیقه و هر دقیقه شامل ۶۰ ثانیه است.

با این حال، برای اندازه‌گیری زمان واقعی جهانی، از ساعت‌های اتمی با دقت بسیار بالا استفاده می‌شود که زمان را بر اساس پیشرفت دقیق اتمها تعیین می‌کنند. به دلیل تاثیر عواملی مانند نیروهای گرانشی و ناپایداری‌های دیگر، سرعت گذر زمان در طول سال‌ها تغییر می‌کند و مدت زمانی که ما در ساعت‌ها و دقیقه‌ها استفاده می‌کنیم، از مدت زمان واقعی جهانی (زمان جهانی متصل به اتم) کمی کوتاهتر است. به همین دلیل، هر چند سال یک ثانیه اضافی به “ثانیه بین‌المللی” اضافه می‌شود تا این تفاوت را جبران کند و تطابق بین زمان معمولی و زمان جهانی متصل به اتم حفظ شود.

در نتیجه، زمان معمولی که ما استفاده می‌کنیم (با ساعت، دقیقه و ثانیه) به صورت تقریبی با زمان واقعی جهانی متصل به اتم هماهنگ شده است، اما به دلیل تاثیرات مختلف، این دو سیستم زمانی کاملاً هماهنگ نیستند. برای مثال، نیروهای گرانشی، سرعت روزها و تاثیرات دیگر می‌توانند باعث تغییراتی در سرعت گذر زمان و به عبارت دقیق‌تر، در طول ثانیه‌های زمان واقعی جهانی شوند.

به همین دلیل، برای تنظیم و هماهنگ کردن زمان معمولی با زمان واقعی جهانی متصل به اتم، از مفهوم “ثانیه بین‌المللی” استفاده می‌شود. ثانیه بین‌المللی یک واحد زمانی است که بر اساس انتقال دقیق ترین ساعت‌های اتمی جهان تعیین می‌شود. زمان میانگین یک ثانیه بین‌المللی برابر است با زمانی که ساعت‌های اتمی متوسط برای گذر از یک ثانیه آن را اندازه‌گیری می‌کنند.

بنابراین، در این سیستم، ثانیه‌ها را بر اساس زمان واقعی جهانی متصل به اتم تنظیم می‌کنند. از زمان بهینه‌سازی شده بین‌المللی به عنوان یک مرجع استفاده می‌شود تا زمان معمولی را با زمان واقعی جهانی متصل به اتم هماهنگ کند. این کار با استفاده از انتقال ثانیه‌های اضافی (مانند ثانیه اسکانیا) یا انتقال ثانیه‌های کم (با کم کردن یک ثانیه) انجام می‌شود تا تفاوت زمانی معمولی و زمان جهانی متصل به اتم به حداقل برسد.

به این ترتیب، با اعمال تنظیمات و اصلاحات لازم در زمان معمولی، تلاش می‌شود تا تطابقی نسبی بین زمان معمولی و زمان واقعی جهانی متصل به اتم حفظ شود.

تفاوت بین زمان معمولی و زمان واقعی

زمان معمولی:

زمان معمولی یا “زمان میانگین خورشیدی” به روش تقسیم روز به ساعت‌ها، ساعت به دقیقه‌ها و دقیقه به ثانیه‌ها تعریف می‌شود. این روش مبتنی بر حرکت نسبی خورشید و زمین است. یک روز را به ۲۴ ساعت تقسیم می‌کنیم، هر ساعت شامل ۶۰ دقیقه و هر دقیقه شامل ۶۰ ثانیه است.

زمان واقعی جهانی متصل به اتم:

زمان واقعی جهانی متصل به اتم یا “زمان جهانی متصل به اتم” به روش استفاده از ساعت‌های اتمی تعریف می‌شود. این ساعت‌ها بر اساس تعداد دقیقه‌هایی که توسط اتم‌ها سپری می‌شود، تعیین می‌شوند. این ساعت‌ها بسیار دقیق و پایدار هستند و بر اساس ویژگی‌های فیزیکی اتم‌ها مانند نوسانات جذب و انتشار نور تنظیم می‌شوند. در این سیستم، یک ثانیه برابر است با مدت زمانی که برای گذر از طول دوره ارتعاشی یک سیزیوم-۱۳۵ به طول 5،۴۱۹،۳۸۸،۳۹۰ میلیارد ارتعاش لازم است.

بنابراین، فرق اساسی بین زمان معمولی و زمان واقعی جهانی متصل به اتم در روش اندازه‌گیری و تعریف آنها است. زمان معمولی براساس حرکت خورشید و زمین تعریف می‌شود، در حالی که زمان واقعی جهانی متصل به اتم براساس ویژگی‌های فیزیکی اتم‌ها تنظیم می‌شود و دقت بسیار بالایی دارد.