Иттербиевые атомные часы поставили рекорд стабильности

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 взрыва, то погрешность до сих пор была бы пренебрежимо малой.

Стабильность часов измеряется по тому, насколько точно совпадает промежуток времени, который проходит между двумя соседними колебаниями атомов. В данном случае самая большая разница составляет две квинтиллионных (единица и 18 нулей) доли, а это в десять раз меньше, чем у предыдущего рекордсмена по стабильности среди атомных часов.

Такой сверхточный прибор может быть использован не только для измерения времени и установления стандарта секунды, но и для многих других измерений количественных величин, таких как гравитация или температура.

Иттербиевые часы работают благодаря 10 тысячам атомов редкого химического элемента, охлаждённым до 10 микрокельвинов — 10 миллионных долей градуса выше абсолютного нуля.

Атомы заключены в ловушку оптической решётки, которая по форме напоминает стопку бубликов из лазерных лучей. Другой лазер колеблется 518 триллионов раз за секунду, благодаря чему обеспечивается переход между двумя энергетическими уровнями в атомах. По словам физиков, такая высокая стабильность достигается именно благодаря большому количеству атомов в часах.

Первоначальная модель иттербиевых часов NIST была создана ещё в 2003 году, после чего учёные разработали ещё одну. Обе модели подвергались многочисленным модификациям. Самой значительной из них была разработка лазера с ультранизким уровнем шума для возбуждения атомов. Эта методика была создана специально для подавления разрушительных эффектов, вызванных столкновениями атомов.

Рекорд стабильности, поставленный иттербиевыми часами, отличается от установленного стандарта часов NIST-F1, а также стандарта экспериментальных оптических часов NIST, основанных на единичных ионах (алюминиевые квантовые часы и меркуриевые ионные часы).

Учёные Национального института стандартов и технологий планируют измерить точность иттербиевых часов в ближайшее время.

Также по теме: Физики протестировали сверхточные атомные часы Учёные предложили самые точные в мире часы Ученые нашли самые точные часы в мире Самым точным в мире часам придумали ещё одно применение

vesti.ru

Похожие новости:
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 1921 0 Технология
0
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 ..
2013-08-23 1873 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 17405 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 3231 0 Технология
0
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 2644 0 Технология
2
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 1858 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 6515 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 3086 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 1952 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 4466 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 1944 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 2093 0 Технология
0
Датчане передали данные с рекордной скоростью 43 Тбит/с
Ученые из Датского технического университета (DTU) поставили абсолютно новый рекорд скорости передачи данных посредством одного лазерного излучателя и оптоволоконного кабеля. Скорость передачи данных оказалась 43 Тбит/с. К примеру, файл объемом 1 ГБ будет получен другим компьютером ..
2014-08-04 2546 0 Технология
1
Индия: первая операция по вживлению насоса сердца
В Индии впервые проведена операция по вживлению в тело пациента искусственного сердечного насоса. Сложнейшую процедуру перенёс 42-летний мужчина после того, как ему поставили диагноз редкой болезни сердца. Операцию провели в больнице города Ченнаи. Теперь Сатиш Кумар сможет ..
2013-10-1 2159 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 1908 0 Технология
0