Richiesta di precisazioni alla risposta sulla determinazione del secondo nel Sistema Internazionale.

1)
Dicendo: “L’articolo finale dà come risultato il rapporto tra il secondo
di tempo delle effemeridi rispetto alla radiazione emessa dal cesio: 9.192.631.770
+/- 20 cicli” si intende che la misurazione ha una tolleranza di errore
di +/- 20 oscillazioni? Sarebbe un’ammissione clamorosa: vorrebbe dire
che il numero 9.192.631.770 è un numero medio.

Ammissione
clamorosa? … e di quale orrendo delitto?
Nell’ambito del Sistema Internazionale soltanto la velocità della
luce è una grandezza esatta per definizione, tutte le altre hanno
necessariamente incertezze sperimentali, da cui la scelta del valore medio.

Se ti incuriosisce, ecco i quattro valori che erano emersi dallo studio
di
Markowitz
ed Essen:


9.192.631.761
9.192.631.767
9.192.631.772
9.192.631.780

da cui
la scelta della media 9.192.631.770.

Ti scandalizzo ancora di piu’: cito dall’articolo1

The
probable error is estimated to be +/-10 from internal considerations.
The result, however, may be affected by possible systematic errors
[…] From an analysis of the various factors involved we have adopted
a probable error of +/- 20.

La cosa probabilmente
ti sconvolgerà perché questi signori stimano l’incertezza
con una certa allegria, il fatto e’ che in metrologia l’incertezza del
campione fondamentale può soltanto essere stimata. Se infatti si
potesse misurare, vorrebbe dire che esiste una grandezza ancora più
precisa cui è possibile paragonare il campione, che dunque non
sarebbe più fondamentale!


2) Dicendo che “Nel 1997 si è precisato che la definizione si riferisce
all’atomo di cesio a riposo e alla temperatura di 0 K.” si intende che
quel numero di oscillazioni/secondo avviene quando l’atomo è a riposo
e ad una temperatura di 0 gradi Kelvin? Anche questa sarebbe un’ammissione
clamorosa. Vorrebbe dire che 9.192.631.770 è un numero puramente teorico:
lo zero Kelvin (come pure gli altri zeri) è puramente immaginario…


Idem come
sopra: non c’e’ nulla di clamoroso!
Qui si vuole sottolineare la condizione ideale di atomo di cesio imperturbato
rispetto alla radiazione di corpo nero. Dire che l’atomo è a 0
K significa che non c’e’ radiazione che possa mutarne lo stato energetico.
Dato che non possiamo raggiungere tale temperatura, semplicemente dovremo
tenere conto della temperatura dell’orologio atomico (comunque molto bassa)
e apportare le opportune correzioni.
Del resto la definizione di secondo SI si riferisce anche ad orologi posti
al livello del mare, eppure nessun orologio primario lo e’, semplicemente
si apportano le correzioni al loro ritmo in base al potenziale gravitazionale
locale, secondo le formule della relatività generale.

Note:

1
– W. Markowitz, R. Glenn Hall, L. Essen, J. Parry, Frequency of cesium
in terms of ephemeris time
, Phys. Rev. Letters, 1, 105 (1958).