Созданы рекордно точные атомные часы

Не так давно специалисты американского Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST) завершили создание новых атомных часов. Проведенные при помощи установки эксперименты показали, что новые часы обладают рекордными показателями сразу по трем основным характеристикам.

Это, в свою очередь, означает, что при помощи этих часов можно провести очень тонкие измерения, такие, как измерения пространственно-временных искажений, возникающих вследствие неоднородности гравитационного поля Земли, измерения очень слабых сигналов от неуловимой темной материи и многое другое.

Ядром новых атомных часов является одна тысяча атомов иттербия, которые удерживаются в пределах “сетки”, состоящей из лучей лазерного света. Энергия этих лучей заставляет атомы колебаться подобно метроному, они постоянно переходят от одного энергетического состояния к другому и наоборот. Новая технология измерения этих колебаний, плюс синхронная “работа” сразу тысячи атомов позволяют новым часам отсчитывать время с невероятной точностью.

Одна секунда ошибки накопится в таких часах более чем за 300 миллионов лет. Как уже упоминалось выше, новые часы имеют рекордные показатели по трем параметрам, систематической неопределенности, стабильности и повторяемости, что было получено при помощи новых технологий тепловой и электрической защиты. Систематическая неопределенность показывает, насколько точно “тики” атомных часов соответствуют колебаниям атомов. Согласно измеренным значениям, новые часы обеспечивают систематическую неопределенность на уровне 1.4 части на 10^18.

Источник