Saat Nedir? Hakkında Bilgi

Bir günün yirmi dörtte birine eşit zaman birimi ve bunu göstermeye yarayan aygıt. Çok eskiden zaman, ancak gökcisimlerinin konumlarından anlaşılırdı. Bunun doğal sonucu olarak güneş saati doğdu. Güneş saati, Güneş'in günboyu hareketi sırasında düşey bir çubuğun gölgesinin de hareket etmesine dayanır. Geliştirilen öteki ilkel saatler de zamanı belli bir fiziksel ya da kimyasal olayın süresiyle ölçmeye dayanmaktaydı. Bir depodaki suyun bir delikten boşalmasına dayanan su saati, işaretli mumların, düğümlenmiş iplerin ve yağın derecelenmiş kaplardaki yanış süreleri ya da ortada bir lüleyle birleştirilmiş iki hazne arasından ince kumun akış süresine dayanan kum saati bunlara örnektir. Mekanik saatlerin geçmişinin Çin'e dayandığı sanılmaktadır. Batı'da kullanılmaları 13. yüzyıla rastlar. Bu saatlere gerekli gücü ipten asılı bir ağırlık sağlamaktaydı. Daha sonra bunun yerine yay kullanılmaya başlandı. Her iki durumda da enerjinin yavaş yavaş tüketilmesi, iyi bir maşa düzeneğiyle sağlanmaktaydı. Huygens 1657'de sarkaç ilkesini saate uyguladı. Daha sonra zemberek ve çark sistemi geliştirilerek (1675) saatlerin boyutu küçültüldü ve sonuçta cep ve kol saati doğdu. Mekanizmanın hassas noktalarında aşınmayı önleyen "taş"lı yataklar 18. yüzyılda geliştirildi. Kronometrenin yapılışı da bu yüzyıla rastlar. Günümüzde senkron bir motorla çalışan elektrikli saatler de kullanılır. Elektronik (yani kristalli) saatler ise hızla yaygınlaşmaktadır. Sarkaçlı saatler zamanı günde ancak 0,01 saniyelik bir duyarlıkla ölçebilmektedir. İçinde bir kuvars kristalinin 100.000 hertzlik bir frekansla titreştiği kristalli bir saatin duyarlığı ise 0,001 saniyedir. Daha duyarlı zaman ölçümü atom saatleriyle gerçekleştirilir. Bu tür saatlerde molekül ya da atom ölçeğindeki bir olayın periyodikliğinden yararlanılır. Örneğin amonyak molekülüne enerji verilerek azot atomunun hidrojen atomlarının bulunduğu düzleme göre salınım hareketi yapması sağlanabilir. Bu salınımın frekansı 23.870 hertzdir. Öyle ki amonyak molekülü bu frekanstaki enerjiyi soğurabilir. Bunun için bir kuvars osilatör amonyak gazına bu frekansta enerji sağlayacak şekilde ayarlanır. Osilatörün frekansı bu değerden sapınca amonyak enerji soğurmaz ve bir geribildirim devresi osilatörün gerekli frekansa dönüşünü sağlar. Sİ birim sisteminde zaman birimi olan saniyenin tanımına da esas olarak alınmış olan sezyum saati ise 9.192.631.770 hertzlik frekansta çalışır ve son derece büyük bir duyarlık gösterir (hatası 3 milyon yılda 1 saniyeyi geçmez).