Физики создали рекордно точные атомные часы

Физики создали рекордно точные атомные часы

Сотрудники Национального института стандартов США разработали часы на основе атомов иттербия, которые в 10 раз превосходят все существующие аналоги по точности. Описание часов опубликовано в журнале Science и пресс-релизе Института, кратко о работе можно прочитать на сайте New Scientist.

Часы состоят из 10 тысяч отдельных атомов иттербия, зафиксированных в вакууме в лазерной оптической ловушке. Температура атомов не превышает одной сотой доли градуса от абсолютного нуля. Часы «запускают» при помощи специального лазера, который заставляет атомы переходить из одного квантового состояния в другое. Такие квантовые переходы в атомных часах аналогичны колебаниям маятника в часах механических - именно они определяют точность хода (секунда в системе СИ, например, сейчас определяется как 9 192 631 770 переходов в атомах цезия).

В отличие от цезия, частота переходов у иттербия гораздо выше, что и было использовано учеными при создании рекордно точных часов. Сравнение двух созданных экземпляров позволило установить, что их погрешность составляет 1,6 к 1018, - за один миллиард лет хода ошибка составит одну секунду.

По словам ученых, такая высокая точность позволяет провести ранее невозможные эксперименты в области общей теории относительности. Такие часы, например, могут быть использованы при измерении разного хода времени в точках, отстоящих друг от друга всего на один сантиметр по высоте (за счет влияния гравитации время в нижней точке должно идти медленнее).

Атомные часы используются не только в науке, но и в технике. Очень точный отсчет времени необходим, например, для определения координат в системах глобального позиционирования - в навигационных спутниках всегда устанавливают атомные часы.

Источник: lenta.ru

Похожие новости:
Физики создали самые точные в мире атомные часы
Физики из США и Сингапура создали самые точные на сегодняшний день атомные часы в мире. Результаты своих исследований ученые опубликовали в журнале Nature Communications, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Livescience. Новые часы могут ошибиться на одну секунду за 15 миллиардов ..
2015-04-23 2734 0 Технология
2
Китай запустит в космос первые в мире холодные атомные часы
В четверг, 15 сентября, Китай запустит в космос вместе с орбитальной станцией «Тяньгун-2» первые в мире холодные атомные часы, сообщает South China Morning Post.Запуск орбитального модуля «Тяньгун-2», в который поместят холодные атомные часы под названием Cacs, состоится ..
2016-09-20 17511 0 Технология
0
Созданы новые атомные часы - самые точные во Вселенной
Созданы первые в мире атомные часы, ход которых определяется массой одного атома. По словам создателей новые часы не только являются самыми точными во всей Вселенной, но также способны заново определить эталонную массу килограмма. Как известно, сегодня самыми ..
2013-01-14 3336 0 Технология
0
США запустили новые высокоточные атомные часы
Национальный институт стандартов и технологий (NIST) министерства торговли США 3 апреля 2014 года ввел в строй новые атомные часы NIST-F2, которые накапливают ошибку в одну секунду в течение 300 миллионов лет. Согласно сообщению NIST, новые часы заменили ..
2014-04-04 2026 0 Технология
0
Иттербиевые атомные часы поставили рекорд стабильности
В Национальном институте стандартов и технологий (NIST) в США хранятся самые стабильные в мире часы. Они измеряют время благодаря колебаниям атомов иттербия, которые выполняют роль своеобразного маятника или метронома. Точность их настолько высока, что если бы часы завели в момент Большого ..
2013-08-25 2442 0 Технология
0
Физики добились от атомных часов рекордной синхронизаци
Группа исследователей из Института квантовой оптики Общества Макса Планка и Государственного физико-технического института в Германии смогла добиться рекордно точной синхронизации двух атомных часов. Ученые передали синхронизирующие сигналы по оптоволоконному кабелю и получили точность 10-19 (погрешность ..
2013-09-16 1950 0 Технология
0
Физики сделали первый молекулярный фонтан
Физики из Свободного университета Амстердама впервые создали молекулярный фонтан — устройство, охлаждающее и запускающее молекулы вверх, чтобы проследить за их движением в условиях свободного падения. Аналогичные фонтаны для атомов были известны достаточно давно и используются в сверхточных атомных часах. ..
2017-01-11 4575 0 Технология
0
Физики создали самые точные часы на сегодняшний день
Известен тот факт, что возраст Вселенной составляет около 13.8 миллиарда лет плюс-минус несколько сотен миллионов лет. Если измерить такой промежуток времени с помощью самых точных атомных часов, имеющихся в распоряжении людей на сегодняшний день, то погрешность измерений ..
2013-06-2 2050 0 Технология
0
Что такое смарт часы.
  Смарт часы или как их еще называют умные часы представляют собой компьютеризированные наручные часы. Помимо обычно функции показывать время, часы имеют расширенную функциональность. Самые первые выпускаемые модели имели такие простые функции как: калькулятор, переводчик и устройство ..
2015-07-18 6631 0 Технология
0
В США создали самые стабильные в мире атомные часы
Физики из Национального института стандартов и технологий (США) побили рекорд стабильности работы атомных часов. Исследование опубликовано в журнале Nature Photonics, кратко о нем сообщает издание EurekAlert!«Мы устранили критический тип шума в процессе работы часов, эффективно делая тактовый ..
2016-11-29 3202 0 Технология
0
Французы протестировали сверхточные атомные часы
Ученые, работающие в Парижской Обсерватории, провели тестирование новейших атомных часов, которые в состоянии измерять время с максимально возможной точностью. За 300 миллионов лет погрешность этого совершенного механизма составит чуть меньше одной секунды. Если бы 13,8 миллиардов лет назад, ..
2013-07-14 2047 0 Технология
0
США планируют начать строительство плавучих АЭС
Современные атомные электростанции имеют две основные проблемы: угрозы от стихийных бедствий, таких как землетрясения и цунами, и поиск доступной площадки недалеко от водоема, который может использоваться для охлаждения. Новая концепция строительства АЭС была представлена на этой неделе на симпозиуме Small Modular ..
2014-04-17 2180 0 Технология
0
Аналитики назвали самые многообещающие высокие технологии
Аналитики компании Gartner опубликовали рейтинг популярности и прогноз развития новых технологий до середины 2016 года. Самыми многообещающими названы искусственный интеллект и взаимодействие между компьютером и человеком, в том числе распознавание и синтез речи, машинное обучение. Результаты исследования ..
2015-08-22 4538 0 Технология
-1
Ученые в шаге от дешевой фотоники
Исследователи из Государственного Университета Северной Каролины говорят, что они разработали более точные измерения, как эффективно полимер MEH-PPV усиливает свет, которые могли бы развивать достижения по разработке нового поколения лазеров и фотонных устройств. «Путем совершенствования нашего постижения этого материала ..
2013-07-31 1749 0 Технология
0
Использование атомной энергии к 2030 году вырастет на 100%
Генеральный директор Международного агентства по атомной энергии Юкия Амано заявил, что при благоприятном стечении обстоятельств к 2030 году использование атомной энергии в мире вырастет в два раза. Юкия Амано побывал с официальным визитом в Москве, где встретился со студентами МГИМО, ознакомился с работой ..
2013-05-21 2007 0 Технология
0