Standarts neatkarīgi no tā, vai tas ir skrējēju laika noteikšana sacensībās, vakariņu gatavošana vai mēģinājums laicīgi nokļūt lidostā minūtes, sekundes un milisekundes, kas atrodamas lielākajā daļā digitālo pulksteņu, ir vairāk nekā pietiekami, lai cilvēki nedarbotos grafiks. Bet pulksteņi var kļūt daudz precīzāki, un to pierāda pulkstenis, ko uzbūvējuši pētnieki no Nacionālā standartu un tehnoloģiju institūta Boulderā, Kolorādo. Viņu jaunākais atompulkstenis, visprecīzākais jebkad radītais, var noteikt laiku ar pārsteidzošu 18 ciparu precizitāti.
“Jau dažus gadus ir strādāts pie jaunas atompulksteņu šķirnes, ko sauc par optisko pulksteni, izstrādes,” portālam Digital Trends stāstīja projekta vadītājs Endrjū Ludlovs, NIST fiziķis. "Tie atšķiras no vairuma izmantoto atompulksteņu, un galvenā atšķirība ir tā, ka tie darbojas optiskajā jomā. Šo pulksteņu iekšējā “tikšķēšana” notiek daudz, daudz augstākā frekvencē nekā vairums atompulksteņu. Tradicionālās sistēmas atzīmēšanās ātrums var būt vairāk kā miljards reižu sekundē. Tikmēr šie jaunie optiskie pulksteņi svārstās ar ātrumu kvadriljoni reižu sekundē. Tas sadala laiku sīkākos intervālos, sniedzot mums uzlabotu [laika uzskaites] izšķirtspējas mērījumu.
Ieteiktie videoklipi
Ludlova un viņa kolēģu izstrādātais optiskais režģa pulkstenis mēra a svārstības iterbija atoms. Tā atomu svārsts šūpojas ar ātrumu 500 triljoni reižu sekundē.
Ņemot vērā to, ka mēs mērītu parastā pulksteņa hronometrāžu, salīdzinot to ar tādu, par kuru mēs zinām, ka tas ir precīzs, Ludlovs sacīja, ka pilnīgi jauna precizitātes kritērija pārbaude izrādās sarežģīta. Lai pārbaudītu konsekvenci, komanda izveidoja divus atsevišķus atompulksteņa modeļus un pēc tam tos pārbaudīja gan atsevišķās vietās, kur gravitācija parasti izraisītu nelielas izmaiņas laika uzskaite.
"Jebkuru mērījumu, ko mēs veicam, faktiski ierobežo esošā etalona veiktspēja," viņš teica. "Tiešām, vienīgais, ko varat darīt, ir izveidot divas atšķirīgas sistēmas un mēģināt parādīt relatīvus salīdzinājumus starp tām, lai parādītu, ka tās atbilst viena otrai."
Rezultāti parādīja, ka pulksteņa hronometrāža ir tik stabila, ka 14 miljardu gadu laikā tas neiegūs vai nezaudēs vairāk par vienu sekundi. Kā teica Ludlovs, atšķirības pamanīšana salīdzinājumā ar esošajiem atompulksteņiem "ir ārpus cilvēka uztveres jomas". Tomēr ir lietojumprogrammas, kurās tas būs noderīgi. Laboratorijā to var izmantot, lai noteiktu noslēpumaina viela, kas pazīstama kā tumšā viela. Piezemētāka lietojumprogramma ietvers navigācijas sistēmu uzlabošanu, lai ļautu tām precīzāk noteikt objektu atrašanās vietu trīsstūrī.
Papīrs, kurā aprakstīts projekts, bija nesen publicēts Nature.
Uzlabojiet savu dzīvesveiduDigitālās tendences palīdz lasītājiem sekot līdzi steidzīgajai tehnoloģiju pasaulei, izmantojot visas jaunākās ziņas, jautrus produktu apskatus, ieskatu saturošus rakstus un unikālus ieskatus.
