Сверхточные атомные часы

24.02.2022

Группа физиков Университета Висконсин-Мэдисон заявила о создании сверхпроизводительных атомных часов. Устройство измеряет время настолько точно, что теряет всего одну секунду за 300 миллиардов лет.

Часы позволят производить более точные измерения гравитационных волн, темной материи и других физических феноменов.

Атомные часы - это часы, которые отслеживают резонанс частот атомов, обычно цезия или рубидия. Это позволяет таким часам измерять время с высокой точностью. Так, NASA проводило эксперимент, в рамках которого атомные часы Deep Space Atomic Clock работали на орбите в течение двух лет.

Атомные часы работают, отслеживая энергетические уровни электронов. Когда электрон меняет энергетический уровень, он поглощает или излучает свет с частотой, одинаковой для всех атомов определенного элемента. Оптические атомные часы отсчитывают время с помощью лазера, точно настроенного на эту частоту, и для точного измерения времени им требуются одни из самых сложных лазеров в мире.

В ходе нового исследования ученые создали мультиплексированные часы, которые разделили атомы стронция на линию в одной вакуумной камере. Команда использовала "относительно паршивый лазер", как назвал его ведущий автор исследования Шимон Колковиц, который все же смог обеспечить уровень точности измерений, близкий к мировому рекорду.

Ученые создали двое часов, а затем попытались отследить разницу в их измерениях. По словам исследователей, две группы атомов в разных средах будут "тикать" с разной скоростью из-за изменений в магнитных полях или гравитации. Команда исследователей провела эксперимент более 1000 раз и со временем заметила большую точность в измерениях.

В конечном счете, ученые обнаружили разницу в скорости хода двух атомных часов, которая соответствует тому, что они расходятся друг с другом всего на одну секунду каждые 300 миллиардов лет - измерение точного хронометража, которое устанавливает мировой рекорд для двух пространственно разделенных часов.

<< Назад: Беспроводные наушники Audio-Technica ATH-CKS50TW 25.02.2022

>> Вперед: Нанотехнологии для укрепления бетона 24.02.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Ценность пессимизма в оценке рисков 26.02.2024 В наше время идеалом считается культ оптимизма. Фразы вроде "Почему ты так пессимистично смотришь на жизнь?" часто звучат как укор, а термин "пессимист" приобрел негативное значение. Однако проведенный эксперимент в Калифорнийском университете в Беркли с участием более 30 000 участников выявил интересные результаты: оптимизм часто мешает людям делать обдуманные решения. Оптимисты часто переоценивают свои возможности, полагаясь на удачу, и рискуя своими финансами и благосостоянием. Подобные выводы подтверждают исследователи из Великобритании, отмечая, что у оптимистов мозг сильно фильтрует информацию, связанную с рисками и ошибками. Эта область мозга, ответственная за оценку рисков, менее активна у оптимистов, что приводит к их недооценке возможных рисков и невниманию к негативным последствиям. В отличие от оптимистов, пессимисты тщательно оценивают риски и часто имеют запасной план на случай неудач. Исследования также показали, что люди лучше справляются с задачами, когда действуют в соответствии с их обычным мировоззрением. Таким образом, комфорт с собственным стилем мышления оказывает большее влияние на успех, чем сам взгляд на ситуацию. Большинство психологов считают, что предрасположенность к пессимизму или оптимизму во многом зависит от темперамента. Согласно этому мнению, сангвиники склонны к оптимизму, в то время как меланхолики чаще принимают пессимистическую позицию. Полученные данные данного исследования позволяют пересмотреть негативное отношение к пессимизму, выявляя его положительные стороны, такие как более осмотрительный подход к решениям и умение учесть риски.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026