Kurt hat geschrieben:Nochmal, damit das absolut klar ist.
Ich habe in dem Szenario keine SI-sekunde verwendet, sondern die GPS-Sekunde.
Und da kannst du dich auf den Kopf stellen, die GPS-Sekunde ist keine SI-Sekunde.
Das wäre sie wenn es eine einzige Uhr und eine CS133 Uhr wäre die die Referenzzeit/GPS-Zeit/Weltzeit erstellen würde.
Aha, jetzt kommen wir der Sache näher.
Tatsache ist: Wenn man viele solche Uhren hat, nicht nur eine einzige, dann arbeiten alle genau gleich:
CS133 wird mit Strahlung einer ganz bestimmten Frequenz und Wellenlänge angeregt, die charakteristisch für CS133 ist. Bei der Rückkehr in den Grundzustand gibt das Atom die gleiche Strahlung wieder ab, mit der gleichen Frequenz und Wellenlänge, mit der es angeregt wurde. Das geht nur genau so und nicht anders, weil alle CS133-Atome gleich sind. 9.192.631.770 Perioden dieser charakteristischen Strahlung sind nach einer SI-Sekunde absorbiert bzw. emittiert und die Uhr zählt 1 s weiter.
Stelle 50 solche Uhren nebeneinander und es gibt bis zu 15. Stelle nach dem Komma keine Abweichung. Bringe alle miteinander auf den Mond und es gibt bis zu 15. Stelle nach dem Komma keine Abweichung.
Auch unterwegs zum Mond und auf dem Mond stehend ist es immer die gleiche charakteristische Strahlung mit der gleichen Frequenz und Wellenlänge. Das liegt an der Natur von CS133, ist also von der Natur vorgegeben und unabhängig davon, wo sich eine CS133-Uhr gerade befindet, ob sie in einer Mondrakete transportiert wird, auf einer Oberfläche steht, mit dieser um eine Achse rotiert oder was immer.
Damit ist klar: Die SI-Sekunde ist naturgegeben, eine natürliche Zeiteinheit (Dauer), eben das 9.192.631.770-fache der Periodendauer einer naturgegebenen Strahlung.
Das einzige, was dabei willkürlich ist, ist die Festlegung der Anzahl von 9.192.631.770 Perioden. Man könnte auch jede andere Anzahl definieren, aber diese eignet sich nun mal gut, weil man so auch die Tageslänge der Erde mit der gewohnten Anzahl Sekunden von 24*60*60 einigermaßen genau angeben kann.
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So, und jetzt kommst du, Kurt.
Du sagst, dass die GPS-Sekunde nur dann auch die SI-Sekunde wäre, wenn die 9.192.631.770 Perioden von ein- und derselben CS133-Uhr gezählt werden. Wie kann das sein, wenn doch alle anderen genau gleich zählen? Sie werden ja extra mit viel Aufwand so gebaut, dass sie mindestens bis zur 15. Nachkommastelle genau gleich zählen.
Wie ist das also möglich?
Wenn du diese Frage beantworten kannst, dann hast du auch die Antwort auf deine Frage, warum CS133-Uhren für GPS-Satelliten schon bei der Herstellung verstellt werden müssen und dann logischerweise nicht mehr die natürlichen SI-Sekunden zählen.
