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 1384 0 Технология
2
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 1642 0 Технология
0
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 16324 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 1238 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 ..
2014-04-04 919 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 ..
2013-09-16 878 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 ..
2013-06-2 944 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 1798 0 Технология
0
В США создали сверхлегкий и прочный композиционный материал
Физики из США создали металлический композитный материал, который обладает высокой прочностью и малой массой. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Nature, а кратко об этом сообщается на сайте Gizmodo.Композит создан из сплава магния и цинка. В него в жидком состоянии ..
2015-12-25 2240 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 3312 0 Технология
0
Физики создали рекордно быструю вспышку света
Физики из Университета Центральной Флориды и Института физики Китайской академии наук разработали технологию, позволяющую создавать вспышки лазерного света длительностью всего около 53 аттосекунд. Это настолько короткие промежутки времени, что свет успевает преодолеть за них тысячную долю толщины ..
2017-08-14 13451 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 5205 0 Технология
0
Химики создали рекордно устойчивые нанопровода для батареек
Химики из Университета Калифорнии разработали рекордно устойчивые к перезарядке электроды на основе тонких волокон. По словам исследователей, подобный материал для литий-ионных батарей позволит обеспечить сотни тысяч циклов зарядки без падения электрической емкости. Исследование опубликовано в журнале ACS Energy ..
2016-04-21 1183 0 Технология
0
Физики создали нанотермометры для замера температуры единичных клеток
Китайские и американские физики создали миниатюрные нанотермометры на основе так называемых квантовых точек, микроскопических источников света, при помощи которых можно отслеживать температуру клеток в организме и отдельных их частей, что поможет медикам бороться с инфекционными болезнями и воспалениями, говорится в статье, ..
2015-07-16 2815 0 Технология
0
Физики создали квантовый симулятор с сотнями кубитов
Физики из Национального института стандартов и технологий (NIST) создали квантовый симулятор, который может спроектировать взаимодействия между сотнями квантовых битов (кубитов) — в 10 раз больше по сравнению с предыдущими устройствами, сообщает «WordScience.org».Как было описано 26-го апреля 2012-го ..
2012-04-27 1573 0 Технология
0