Presentaci

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Introducción
Una mirada al pasado, presente y fututo de la
medición de tiempo
J. Mauricio López R. División de Tiempo y
Frecuencia Centro Nacional de Metrología,
CENAM Mauricio.lopez_at_cenam.mx
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La esencia de la medición

• Medir es el acto de determinar el valor de una
  magnitud.
• Medición es el conjunto de operaciones que tienen
  el objeto de determinar el valor de una magnitud
  medible.
• La calidad de una medición está en el
  conocimiento que se tiene sobre lo que se está
  midiendo.

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Medir es la cuantificación de las propiedades
físicas, biológicas o químicas de un objeto.
Enrique I (1100-1135), decretó en Inglaterra, que
la yarda debería ser la distancia desde la
punta de la nariz del Rey hasta el final de su
dedo pulgar bien extendido
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Medir es la cuantificación de las propiedades
físicas, biológicas o químicas de un objeto.
Patrón de masa de una báscula romana.
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Para tener mediciones confiables se requiere

• referencias de medición constantes
• referencias de medición definidas en términos de
  constantes físicas naturales
• métodos de medición uniformes.

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Evolución de los sistemas de medición

• En sus orígenes
• el metro la diez millonésima parte de un cuarto
  de la circunferencia de la tierra
• en 1799 se fabricó el prototipo del metro
• en 1870, el metro ya se usaba en toda Europa

El metro, referencia mundial de longitud.
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Siglo XIX los inicios de la metrología moderna

• 1875 se firma la Convención Internacional del
  Metro
• 1889 se producen varios prototipos del metro y
  kilogramo para diferentes Miembros de la
  Convención del Metro.
• 1890 los Estados Unidos Mexicanos se unen a la
  Convención Internacional del Metro.

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La calidad de una medición está en relación
directa con el conocimiento de lo que se mide
Desde los primeros días de vida, las mediciones
confiables aseguran el conocimiento de las
funciones vitales del ser humano.
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El caso de la medición del tiempo
El tiempo dífícil de definir, fácil de medir
La mejor medición que puede hacer la humanidad es
la del tiempo
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El caso de la medición del tiempo
Reloj fenómeno periódico mecanismo de conteo
Fenómenos periódicos como referencias para medir
el paso del tiempo
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El primer reloj los cuerpos celestes
Ícono del fuego nuevo de las culturas
mesoamericanas prehispánicas
La observación de los objetos celestes sirvió
como referencia para medir el paso del tiempo
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Evolución de la medición del tiempo
últimos 400 años
1,E-13
1,E-12
1,E-09
1,E-08
Estabilidad segundos / día
1,E-05
segundos/día
5,E-05
1,E-02
1,E-01
1,E-01
2,E00
7,E00
2
3
1,E00
5,E00
1,E03
1600
1700
1800
1900
2000
Año
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Diversos tipos de relojes una mirada al pasado,
presente y futuro de la medición de tiempo
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El pasado relojes de sol
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El pasado relojes de fuego
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El pasado relojes de agua (clepsidras)
17
El pasado relojes de arena
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relojes mecánicos arte en la relojería
19
relojes mecánicos arte en la relojería
20
relojes mecánicos arte en la relojería
21
La revolución relojes de cuarzo
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El presente relojes atómicos
Cesio, Rubidio, Hidrógeno, otros
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El presente relojes atómicos
Sistema de Posicionamiento Global (GPS)
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El fututo relojes ópticos
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El fututo relojes ópticos
Transiciones ópticas para construir relojes
atómicos de mayor exactitud
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El fututo relojes ópticos
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E l futuro (?) peines de frecuencia
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Algunos conceptos básicos
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Las dos características principales de los relojes
Análisis de errores sistemáticos Comparación con
patrones primarios
Estabilidad y Exactitud
Varianza de Allan, varianza modificada de Allan,
varianza temporal
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(No Transcript)
31
(No Transcript)
32
(No Transcript)
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De la diversidad de patrones de frecuencia cuál
usar?, porqué?, cómo?
? Osciladores de cuarzo
? Receptores GPS
? Osciladores de rubidio
? Osciladores de Cesio
? Osciladores de Hidrógeno
? Otros
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La Metrología de Tiempo y Frecuencia soporte
fundamental de la ciencia y tecnología
Las siete unidades base del Sistema Internacional
de unidades