Миниатюрные атомные часы для точного GPS

21.02.2025

Сегодняшние системы GPS и электронные устройства, определяющие наше местоположение, опираются на сеть из около 400 атомных часов, расположенных по всему миру. Эти часы обеспечивают высокую точность определения координат, основываясь на излучении атомов при изменении их энергетических состояний. В то время как традиционные атомные часы используют микроволновое излучение, оптические часы применяют лазеры, что позволяет делить секунду на гораздо более мелкие промежутки времени.

Ци Миньхао из Университета Пердью подчеркивает: "Современные атомные часы обеспечивают точность GPS на уровне нескольких метров. С оптическими атомными часами можно достичь точности в несколько сантиметров". Это означает, что мы сможем определять местоположение объектов с беспрецедентной точностью.

Ключевым шагом к миниатюризации оптических атомных часов стала разработка микрогребенок - технологии, генерирующей спектр равномерно распределенных оптических частот. Одна из этих частот может быть синхронизирована с лазером, привязанным к атомным осцилляциям, что устраняет необходимость в громоздких лазерных системах.

Другой важной инновацией стали чипы с микрогребенками, способные преобразовывать высокочастотные оптические сигналы в радиочастоты, пригодные для обработки электроникой. Исследователи отмечают: "Нам удалось достичь одновременной самореференции и точного выравнивания частот, что критически важно для стабильности всей системы".

Эти достижения открывают перспективы для массового производства оптических атомных часов, что приведет к значительному улучшению навигационных систем, автономного транспорта и мониторинга природных явлений. Представьте себе навигационные системы, которые позволят с хирургической точностью определять местоположение автономных транспортных средств, или сети датчиков, отслеживающих малейшие изменения в окружающей среде.

Миниатюрные оптические атомные часы также могут найти применение в телекоммуникациях, обеспечивая более точную синхронизацию сетей, а также в фундаментальной науке, позволяя проводить эксперименты с высокой точностью измерения времени. Таким образом, эта технология открывает новые горизонты для развития науки и техники, обеспечивая беспрецедентную точность измерения времени и пространства.

<< Назад: Чай очищает воду от тяжелых металлов 21.02.2025

>> Вперед: Нездоровая пища меняет наше сознание 20.02.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Цифровая рация Xiaomi Digital Walkie Talkie 05.10.2025

Компания Xiaomi представила современное устройство, объединившее классические принципы радиосвязи с возможностями цифровых технологий. Новинка под названием Xiaomi Digital Walkie Talkie демонстрирует, как привычные рации могут быть переосмыслены в духе времени. Устройство оснащено цветным дисплеем диагональю 1,57 дюйма, который отображает список контактов, параметры соединения и даже примерное местоположение собеседника. Такой подход превращает стандартную рацию в компактное средство связи, сочетающее функциональность смартфона и устойчивость профессиональной техники. Одним из ключевых преимуществ стала высокая автономность. Встроенный аккумулятор емкостью 2500 мА·ч обеспечивает до 100 часов работы в режиме ожидания и около 14 часов непрерывных разговоров, что особенно важно в экспедициях, на дальних маршрутах или в зонах, где подзарядка невозможна. Согласно данным портала unionrayo.com, такое время работы выгодно отличает устройство от большинства аналогов. По дальности дейст ...>>

Открыт обращаемый драйвер старения 04.10.2025

Недавняя работа ученых из Сямэньского университета в Китае показала, что в гипоталамусе, главном регуляторе внутренних функций организма, кроется один из ключей к продлению молодости. Команда под руководством Лиге Ленга обнаружила, что снижение уровня белка менина в гипоталамусе связано с ускорением процессов старения. Менин, как выяснилось, играет важную роль в предотвращении воспаления и поддержании нормальной работы нейронов. Когда его уровень снижается, в мозге возрастает активность воспалительных сигналов, что запускает цепную реакцию возрастных изменений во всем организме - от ослабления когнитивных функций до потери плотности костей и истончения кожи. Чтобы понять, как именно менин влияет на старение, ученые вывели генномодифицированных мышей, у которых этот белок можно было выборочно отключить. Даже у молодых животных такое вмешательство быстро привело к ухудшению памяти, снижению прочности костей и эластичности кожи, а также к укорочению жизни. Эти результаты убедительно ...>>

Случайная новость из Архива Новая Зеландия запустила первую космическую ракету 26.05.2017 В Новой Зеландии впервые запустили ракету в космос. Старт состоялся с первого в мире частного космодрома. Он принадлежит американской компании Rocket Lab, она и запустила ракету сверхлегкого класса Electron. Космодром, построенный в прошлом году, планируется использовать для запуска сверхлегких ракет-носителей.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025