निम्नलिखित में से कौन-सा परमाणु घड़ी के कार्य करने के सिद्धांत का सही वर्णन करता है?

सही उत्तर है C, सीज़ियम (या रुबिडियम) परमाणु में अनुनादी आवृत्ति। परमाणु घड़ी उस निश्चित आवृत्ति के विकिरण पर टिककर समय मापती है, जिससे सीज़ियम-133 या रुबिडियम जैसे परमाणु दो ऊर्जा स्तरों के बीच कूदते हैं।

सीज़ियम घड़ी में सूक्ष्म तरंगों को तब तक समायोजित किया जाता है जब तक वे सीज़ियम-133 की मूल अवस्था के दो अतिसूक्ष्म स्तरों के बीच संक्रमण से ठीक मेल न खाएँ, जहाँ परमाणु सबसे तेज़ प्रतिक्रिया देते हैं। यह आवृत्ति कभी नहीं बदलती, और 1967 से SI सेकंड को इसी विकिरण के 9,192,631,770 चक्रों के रूप में परिभाषित किया गया है। भारतीय मानक समय नई दिल्ली की CSIR-राष्ट्रीय भौतिक प्रयोगशाला की सीज़ियम परमाणु घड़ियों से रखा जाता है।

A गलत है: कंपन करता क्वार्ट्ज क्रिस्टल साधारण क्वार्ट्ज घड़ियों का सिद्धांत है, परमाणु घड़ी का नहीं।

B गलत है: क्रिस्टल जालक में परमाणुओं का कंपन समय मापने में प्रयोग नहीं होता; परमाणु घड़ी ऊर्जा-स्तर संक्रमण का उपयोग करती है।

D गलत है: हाइड्रोजन मेसर होते हैं, पर प्रश्न में जिस मानक सिद्धांत की बात है वह सीज़ियम या रुबिडियम परमाणुओं का अनुनाद है।

परीक्षा टिप: एक सेकंड = सीज़ियम-133 परमाणु के 9,192,631,770 दोलन; क्वार्ट्ज घड़ी का क्रिस्टल 32,768 Hz पर कंपन करता है।