Accueil
Plan du site | English | Pour nous contacter

Mesure du temps

Le temps est établi en termes de secondes, définies elles-mêmes à partir d'une fraction de « l'année tropique », qui correspond au temps nécessaire à la Terre pour décrire une orbite complète autour du Soleil. Cependant, vers les années 1930, il est apparu que cette durée n'était pas constante. Non seulement l'année s'allongeait lentement, mais des effets secondaires faisaient en sorte que sa durée augmentait ou diminuait de façon imprévisible. On a alors cherché d'urgence une méthode pour remplacer l'observation astronomique. L'horloge atomique, mise au point en Grande-Bretagne, a apporté la solution. Les scientifiques du CNRC ont fabriqué une horloge atomique à tube césium (Cs l) qui a commencé à fonctionner en 1958 et s'est rapidement révélée très stable et très exacte.

La première horloge atomique du Canada La première horloge atomique du Canada (Cs I) (660528) a été la première au monde à servir d'étalon officiel pour remplacer le temps déterminé par l'observation astronomique. Elle était dotée d'un oscillateur pour hyperfréquence dont un nombre spécifié d'oscillations définissait une seconde. Les boucles ovales autour de l'instrument transportaient des courants électriques qui minimisaient les effets des champs magnétiques parasites.

Elle a été la première horloge capable d'offrir un étalon de temps exact pour tous les pays du monde, à quelques parties près par 1010 (environ une seconde par 300 ans). Aujourd'hui, l'appareil à faisceau qui se trouve à l'Institut des étalons nationaux de mesure (IÉNM) à Ottawa sert d'étalon primaire avec une incertitude de seulement quelques parties par 1014 (mieux qu'une seconde par million d'années).

Combien c'est brillant ?

Le dernier artefact figurant dans notre aperçu est un pyranomètre (950071) utilisé dans les années 1960 et 1970 au CNRC.

Ce pyranomètre (950071) fabriqué en 1967 par Eppley Labs de Newport, R.I., servait à mesurer la quantité de rayonnement reçu du Soleil ou du ciel, ou les deux. La division de la biochimie du CNRC l'utilisait pour surveiller la quantité de lumière reçue par les plantes dans ses serres. Pyranomètre

À cette époque, c'était l'instrument étalon servant à mesurer l'intensité du rayonnement solaire qui frappait une surface horizontale. Il pouvait mesurer le rayonnement global du Soleil et du ciel, le rayonnement diffus et le rayonnement reflété par le sol ou les nuages. À strictement parler, ce n'est pas un étalon, mais il illustre l'un des éléments nécessaires pour mesurer la luminosité. L'étalon primaire pour déterminer l'intensité lumineuse (candela) est un détecteur thermique calibré électriquement, construit par le CNRC, qu'on appelle « radiomètre absolu ». À des fins d'étalonnage, un dispositif de détection photosensible est placé dans une petite ouverture de ce qu'on appelle une « cavité corps noir » dont la surface interne est très réfléchissante. L'énergie d'une source qui frappe le détecteur à la surface de la cavité produit un faible courant électrique que l'on mesure et que l'on compare au courant produit par une source étalon.