Новини науки

Вчені розробили атомний годинник на оптичній решітці, який може вимірювати час з точністю, еквівалентною втраті всього 1 секунди за кожні 300 мільярдів років.

Фахівці Університету Вісконсін-Медісон повідомили, що завдяки тому, що атомний годинник відстежує резонанс частот атомів, зазвичай атомів цезію або рубідію, вони можуть вимірювати час із винятковою точністю.

Повідомляється, що цей годинник відрізняється від інших більш досконалою конструкцією: вони використовують відразу шість атомів стронцію, поєднаних в єдиний "годинний механізм".

"Годинник на оптичній решітці вже є найкращим годинником у світі, ми отримуємо такий рівень продуктивності, якого ніхто раніше не бачив", - заявив професор фізики Університету Вісконсін-Медісон і старший автор дослідження Шимон Колковіц.

Зазначається, що лазер у годиннику зміг забезпечити рівень точності вимірювань, близький до світового рекорду: як тільки дослідники посвітили цим лазером лише на один годинник, той порушив електрони в тій же кількості атомів лише за одну десяту секунди.

Коли вчені одночасно посвітили лазером на дві години в камері і порівняли їх, кількість атомів з збудженими електронами залишалося однаковим між двома годинами до 26 секунд.

Це означає, що фізики можуть проводити значні експерименти набагато довше, ніж дозволяв лазер у звичайному оптичному годиннику.

"Зазвичай наш лазер обмежував би продуктивність цього годинника, але оскільки вони знаходяться в одному і тому ж середовищі і відчувають однакове лазерне світло, ефект лазера повністю зникає", - зазначив Колковиць.

Дослідники також понад тисячу разів виміряли різницю у часі між годинником.

Дві групи атомів, які знаходяться в трохи різних середовищах, будуть рухатися з різною швидкістю, залежно від гравітації, магнітних полів або інших умов.

Як і очікувалося, оскільки годинник знаходився в двох трохи різних місцях, їх цокання трохи відрізнялося.

Так само було з кожною парою з шести мультиплексованих годинників у циклі.

Зазначається, що новий атомний годинник допоможе у пошуках темної матерії та гравітаційних хвиль, оскільки така точність дозволить виявляти найдрібніші зміни гравітаційного поля, на яке має впливати темна матерія.