Будь то хронометраж бігунів у змаганнях, приготування обіду чи спроба вчасно дістатися до аеропорту, стандарт Хвилин, секунд і мілісекунд, які містяться на більшості цифрових годинників, більш ніж достатньо, щоб підтримувати людей графік. Але годинники можуть стати набагато точнішими — і годинник, створений дослідниками з Національного інституту стандартів і технологій у Боулдері, Колорадо, це підтверджує. їх останній атомний годинник, найточніший з будь-коли створених, може визначити час із вражаючою точністю до 18 цифр.
«Протягом кількох років ведеться робота над розробкою нового типу атомного годинника під назвою оптичний», — сказав Digital Trends Ендрю Ладлоу, фізик NIST, який керував проектом. «Вони відрізняються від більшості атомних годинників, які використовуються, головна відмінність полягає в тому, що вони працюють в оптичній області. Внутрішнє «цокання» цих годинників відбувається з набагато, набагато вищою частотою, ніж більшість атомних годинників. Традиційна система може мати швидкість тикань, яка нагадує мільярд разів на секунду. Тим часом ці нові оптичні годинники коливаються зі швидкістю квадрильйон разів на секунду. Це ділить час на дрібніші інтервали, що дає нам покращене вимірювання для роздільної здатності [хронометражу]».
Рекомендовані відео
Оптичний гратчастий годинник, розроблений Ладлоу та його колегами, вимірює коливання a атом ітербію. Його атомний маятник коливається зі швидкістю 500 трильйонів разів на секунду.
Враховуючи те, що ми б виміряли хронометраж звичайного годинника, порівнюючи його з тим, який, як ми знаємо, є точним, Ладлоу сказав, що перевірити абсолютно новий еталон точності виявляється складним. Щоб перевірити узгодженість, команда побудувала дві окремі моделі атомного годинника, а потім протестувала їх обидва в окремих місцях, де гравітація зазвичай спричиняє незначні зміни в них хронометраж.
«Будь-які вимірювання, які ми робимо, фактично обмежуються ефективністю існуючого еталонного тесту», — сказав він. «Справді, єдине, що ви можете зробити, це побудувати дві різні системи та спробувати показати відносні порівняння між ними, щоб показати, що вони сумісні одна з одною».
Результати показали, що годинник настільки стабільний у відліку часу, що не виграє чи не втрачає більше однієї секунди за 14 мільярдів років. Як сказав Ладлоу, помічати різницю в порівнянні з існуючими атомними годинниками «виходить за межі людського сприйняття». Однак є програми, в яких це буде корисно. У лабораторії його можна використовувати для виявлення таємнича речовина, відома як темна матерія. Більш прив’язане до Землі застосування передбачатиме вдосконалення навігаційних систем, щоб вони могли точніше тріангуляти розташування об’єктів.
Був документ з описом проекту нещодавно опублікований у Nature.
Оновіть свій спосіб життяDigital Trends допомагає читачам стежити за динамічним світом технологій завдяки всім останнім новинам, цікавим оглядам продуктів, проникливим редакційним статтям і унікальним у своєму роді коротким оглядам.
