Розроблені годинник на основі атомів ітербій, які в 10 разів перевершують всі існуючі аналоги по точності

Співробітники Національного інституту стандартів США розробили годинник на основі атомів ітербій, які в 10 разів перевершують всі існуючі аналоги по точності. Опис годин опубліковано в журналі Science і прес-релізі Інституту.

Годинник складається з 10 тисяч окремих атомів ітербій, зафіксованих у вакуумі в лазерною оптичною пастці. Температура атомів не перевищує однієї сотої частки градуса від абсолютного нуля. Годинник “запускають” за допомогою спеціального лазера, який змушує атоми переходити з одного квантового стану в інший. Такі квантові переходи в атомних годинниках аналогічні коливанням маятника в годиннику механічних – саме вони визначають точність ходу (секунда в системі СІ, наприклад, зараз визначається як 9 192 631 770 переходів в атомах цезію).

На відміну від цезію, частота переходів у ітербій набагато вище, що і було використане вченими при створенні рекордно точних годин. Порівняння двох створених примірників дозволило встановити, що їх похибка становить 1,6 до 1018, – за один мільярд років ходу помилка складе одну секунду.

За словами вчених, така висока точність дозволяє провести раніше неможливі експерименти в галузі загальної теорії відносності. Такі годинники, наприклад, можуть бути використані при вимірюванні різного ходу часу в точках, віддалених один від одного всього на один сантиметр по висоті (за рахунок впливу гравітації час в нижній точці має йти повільніше).

Атомні годинники використовуються не тільки в науці, але і в техніці. Дуже точний відлік часу необхідний, наприклад, для визначення координат в системах глобального позиціонування – навігаційних супутників завжди встановлюють атомні годинники.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *