91億の共鳴――時を刻むものたち 4Days／Day3

時を刻むものたち 4Days
MC：ミライ

▶️時の結晶／Day2

91億という数字

原子時計。

名前だけ聞くと、原子そのものがものすごい速さで時を刻んでいるような感じがする。そして原子時計について調べると、必ずと言っていいほど出てくる数字がある。

9,192,631,770。

約91億。現在の一秒を支えている数字だ。

でも、ここでちょっと引っかかった。91億って、何の回数なんだろう。

原子が一秒間に91億回もブルブル振動している――という話ではない。原子時計で利用しているのは、原子そのものの機械的な震えではなく、原子が持つエネルギー状態の違いと、その間の遷移だ。

つまり今回の主役は、「振動」というより、

共鳴。

ここを押さえると、原子時計の見え方がかなり変わってくる。

原子には「決まった差」がある

原子は、どんなエネルギー状態でも自由に取れるわけではない。許される状態は飛び飛びになっていて、その間には決まったエネルギー差がある。

イメージするなら階段みたいな感じ。一段目と二段目の間には決まった高さがあって、その差にちょうど合うエネルギーを持った電磁波を当てると、原子は別の状態へ移りやすくなる。