eng
Содержание
Глава 1.
Введение
Глава 2.
Принципы измерения времени
2.1.
Введение
2.2.
Время и воспроизводимость: понятие длительности
2.2.1.
Хаос
2.2.2.
Измерение времени через измерение других величин
2.2.3.
Локальная природа явлений
2.2.4.
Разное старение?
2.2.5.
Воспроизводимость и измерительные эталоны
2.3.
Время, эволюция и шкалы времени
2.4.
Два способа измерения времени
2.4.1.
Использование воспроизводимости
2.4.2.
Использование динамической модели
Глава 3.
Измерение времени и теоретические модели
3.1.
Классическая модель и абсолютное время
3.2.
Специальная теория относительности
3.2.1.
Физика в инерциальных системах
3.2.2.
Лоренцевское преобразование и инвариантность интервала
Глава 4.
4.4.
Измерение атомного времени
4.4.1.
Атомные стандарты частоты и атомное определение секунды (1967 г.)
4.4.2.
От Всемирного Времени к Международному Атомному Времени
4.5.
Всемирное координированное время
4.6.
Финальные заметки
Глава 5.
Время и часы
5.1.
Введение
5.2.
Нестабильность частоты и времени
5.2.1.
Определения
5.2.2.
Условные обозначения
5.2.3.
Измерения во временной области
5.2.4.
Измерения в спектральной области
5.2.5.
Моделирование частотных и временных флуктуаци
5.2.6.
Характеристики нестабильности частоты
5.2.7.
Характеристики нестабильности времени
5.2.8.
Определение вклада от каждого генератора
5.3.
Механические осцилляторы
5.4.
Пьезоэлектрические осцилляторы
5.4.1.
Резонаторы
5.4.2.
Осцилляторы
5.4.3.
Характерные величины
5.5.
Атомные стандарты времени и частоты. Представление о точности
5.6.
Сличения времени и частоты
5.6.1.
Общие наблюдения
5.6.2.
Соотношение между частотой и приращением собственного времени
5.6.3.
Сличения времени
5.6.4.
Сличение частоты
Глава 6.
Атомные стандарты часов
6.1.
Спектроскопические основы атомных стандартов частоты
6.1.1.
Инвариантность и универсальность атомных свойств
6.1.2.
Спектральные свойства щелочных атомов
6.1.3.
Правила отбора
6.1.4.
Ширина резонанса
6.2.
Стадии работы атомных часов
6.2.1.
Наблюдение в очень разреженных средах
6.2.2.
Подготовка и детектирование атомных состояний
6.2.3.
Устранение эффекта Доплера
6.2.4.
Взаимодействие между атомами и электромагнитным полем
6.2.5.
Соответствующие электронные системы
6.3.
Реализация приближения изолированного атома в покое
6.4.
Цезиевые пучковые часы
6.4.1.
Цезиевые часы с магнитным отклонением пучка
6.4.2.
Цезиевые пучковые часы с оптической накачкой
6.4.3.
Цезиевые часы с лазерным охлаждением
6.4.4.
Рубидиевые часы с лазерным охлаждением
6.5.
Водородные мазеры
6.5.1.
Основные принципы работы водородного мазера
6.5.2.
Условия генерации
6.5.3.
Активный водородный генератор
6.5.4.
Пассивный водородный мазер
6.5.5.
Метрологические свойства водородного мазера
6.5.6.
Криогенный водородный мазер
6.6.
Часы на рубидиевой ячейке
6.6.1.
Описание
6.6.2.
Принцип действия
6.6.3.
Электроника
6.6.4.
Метрологические свойства часов с рубидиевой ячейкой
6.6.5.
Современные исследования и перспективы
6.7.
Часы на удержанных ионах
6.7.1.
Удержание ионов в радиочастотной ловушке
6.7.2.
Удержание облака ионов
6.7.3.
Описание стандарта частоты на облаке ионов ртути
6.7.4.
Метрологические свойства стандартов частоты на облаке холодных ионов ртути
6.7.5.
Стандарт частоты на ионах иттербия
6.7.6.
Стандарт частоты на ионе ртути с лазерным охлаждением
6.8.
Другие атомные стандарты
6.8.1.
Стандарт частоты на пучке магния
6.8.2.
Оптические стандарты частоты
6.8.3.
Оптический стандарт частоты на одиночном ионе в покое
6.8.4.
Оптические стандарты для измерения времени
6.9.
Заключение
Глава 7.
Измерения атомного времени
7.1.
Определения
7.1.1.
Определение секунды
7.1.2.
Международное атомное время и его связь с геоцентрическим и барицентрическим координатными временами
7.2.
Установление международного атомного времени
7.2.1.
Алгоритмы шкалы времени
7.2.2.
Алгоритм для международного атомного времени
7.3.
Свойства TAI и UTC
7.3.1.
Надежность
7.3.2.
Точность показаний
7.3.3.
Стабильность частоты
7.3.4.
Точность частоты
7.4.
Мировая организация измерений времени
7.4.1.
Всемирное координированное время
7.4.2.
Локальное представление UTC и независимые локальные атомные времена
7.4.3.
Другие формы атомного времени
7.5.
Распространение времени и частоты
7.5.1.
Частота
7.5.2.
Время
7.6.
Итоги и перспективы
Глава 8.
Астрономические времена
8.1.
Всемирное время
8.1.1.
Концептуальные определения
8.1.2.
Практическое определение UT1
8.1.3.
Другие виды всемирного времени
8.1.4.
Техника измерений
8.1.5.
Неравномерности вращения Земли
8.1.6.
Применение всемирного времени
8.2.
Эфемеридное время
8.2.1.
Определение
8.2.2.
Установление эфемеридного времени
8.2.3.
Трудности и текущие решения
8.3.
Пульсарное время
Глава 9.
Применение сверхточного времени и частоты
9.1.
Фундаментальные исследования
9.1.1.
Метрология
9.1.2.
Измерение физических констант
9.1.3.
Воздействие на атомную физику
9.1.4.
Строение пространства-времени и гравитация
9.2.
Определение положения, геодезия и навигация
9.2.1.
Принципы время-частотных методов
9.2.2.
Глобальная система определения положения
9.2.3.
Другие системы определения положения
9.3.
Интерферометрия со сверхдлинной базой (РСДБ)
9.4.
Программа TOPEX-POSEIDON
9.5.
Телекоммуникация
Глава 10.
Навигационная система GPS – генератор координатно-временного поля
10.1.
Физические и геометрические принципы действия GPS
10.1.1.
Геодезические построения
10.1.2.
Методы измерения расстояний
10.1.3.
Орбиты спутников
10.2.
Сигналы GPS
10.2.1.
Техника формирования кодовых последовательностей
10.2.2.
Структура и передача в эфир навигационного сигнала
10.2.3.
Прием и обработка сигналов
10.3.
Методы учета факторов, искажающих результаты измерений
10.3.1.
Влияние ионосферы
10.3.2.
Влияние тропосферы
10.3.3.
Другие факторы
10.4.
Алгоритмы и точность координатно-временных определений
10.4.1.
Абсолютный и относительные методы измерений
10.4.2.
Особенности обработки фазовых измерений
10.4.3.
Точность различных методов GPS-измерений
10.5.
Организационная структура GPS
10.5.1.
Космический, управляющий и пользовательский сегменты
10.5.2.
Функциональные дополнения к GPS
10.5.3.
Международная служба IGS
10.6.
Области применения GPS
Приложение 1.
Акронимы для лабораторий времени
Приложение 2.
Сокращения
Приложение 3.
Определение основных едениц СИ
Приложение 4.
Международные службы
Ссылки