Атомният Часовник Е Толкова Прецизен, Че Няма Да Загуби Секунда За 15 Милиарда Години

{h1}

Най-прецизният часовник, създаван някога, атомен часовник на стронций, няма да загуби и не спечели секунда през следващите 15 милиарда години.

Атомен часовник, който определя времето от трептящите трептения на атомите на стронций, стана толкова прецизен и стабилен, че нито ще спечели, нито загуби секунда през следващите 15 милиарда години.

Странциевият часовник, който е около три пъти по-прецизен от предишния рекордьор, сега има силата да разкрие миниатюрни промени във времето, предвидени от теорията на относителността на Айнщайн, която гласи, че времето изтича по-бързо при различни възвишения на Земята. Тази прецизност може да помогне на учените да създадат ултрадетайлизирани карти на формата на Земята.

„Нашето представяне означава, че можем да измерим гравитационното изместване, когато вдигнете часовника само на 2 сантиметра [0,79 инча] върху земната повърхност“, съавторът на изследването Джун Йе, физик в JILA, съвместен институт на Националния институт по стандартизация и Технологиите и Университета на Колорадо, Боулдър, се казва в изявление.

Екипът също така подобри доколко плътно съвпадат кърлежите, показател, наречен неговата стабилност, с почти 50 процента. [5 от най-прецизните часовници, създадени някога]

Безумна точност

Атомните часовници обикновено работят чрез измерване на вибрационната честота на атомите, като стронций или цезий, тъй като атомите скачат между различни енергийни нива. Всеки атом естествено се колебае с много високи честоти милиарди или трилиони пъти в секунда. Преброяването на тези редовни удари осигурява много точна мярка за време. В момента часовник с цезий в NIST определя втората, където 1 секунда е 9,192,631,770 трептения на цезиевия атом.

В новия часовник хиляди атоми на стронций при изключително студени температури по същество са приковани в тясна колона от интензивна лазерна светлина. За да измери времето, часовникът удря тези атоми с точно подходящата честота на червената лазерна светлина, за да накара атомите да скачат енергийните нива. Предишната версия на часовника използваше подобна техника.

По този повод обаче изследователите подобриха дизайна, като премахнаха грешките в измерването, свързани с външен източник на електромагнитно излъчване, известен като излъчване на черно тяло, който се излъчва от непрозрачни обекти, държани при постоянни температури. Екипът постави радиационни екрани около устройството, както и платинени термометри във вакуумната тръба на часовника, за да отчитат по-добре допълнителната топлина. Изследователите също подобриха своите изчисления за това колко радиация ще се генерира.

Новият часовник може да работи и при стайна температура, за разлика от криогенните температури, използвани в предишните версии.

"Това всъщност е една от най-силните точки на нашия подход, тъй като можем да работим с часовника в проста и нормална конфигурация, като същевременно поддържаме несигурността при изместване на радиационното изместване на минимум." Вие казахте. (Излъчването на черно тяло може да повлияе на енергийното ниво на атома, което след това се отразява на скоростта на кърлежите.)

Новият рекордьор няма да загуби и секунда за текущата епоха на Вселената. Но атомите на стронций бият при 430 трилиона пъти в секунда, така че теоретично, поне, има място за повече подобрения.

Релативистки измервания

Новият часовник е толкова прецизен, че може да открие относителността в действие при невероятно малки мащаби. В концепция, известна като гравитационно разширяване на времето, времето преминава по-бързо в по-слаби гравитационни полета, така че колкото по-голяма е надморската височина на Земята, толкова по-ниска е гравитацията - и колкото по-бързо минава времето. Настоящият часовник е толкова чувствителен, че би могъл да открие тези ефекти с промени в котата, колкото тези, причинени от поставянето на малка книга под часовника.

Ако часовникът може да се подобри допълнително, това ще даде възможност за по-подробни измервания на земната форма. В момента инструменти като приливни и приливни системи и гравиметри изпълняват тази задача.

Резултатите бяха публикувани днес (21 април) в списанието Nature Communications.

Следвайте Tia Ghose нататък кикотенеи . Следвайте науката на живо @wordssidekick, Facebook и Google+. Първоначално публикуван в WordsSideKick.com.

Атомният Часовник Е Толкова Прецизен, Че Няма Да Загуби Секунда За 15 Милиарда Години


Видео Добавка: The Choice Is Ours (2016).




Изследване


Факти За Клонирането
Факти За Клонирането

Жабата Гъба Причинява Страшна Смърт Чрез Дехидратация
Жабата Гъба Причинява Страшна Смърт Чрез Дехидратация

Наука Новини


Как Работи Микровълновата?
Как Работи Микровълновата?

Земетресение Заплаха Дебне За Съединените Щати, Твърде
Земетресение Заплаха Дебне За Съединените Щати, Твърде

Защо Хората Vape? Причините Са Се Променили
Защо Хората Vape? Причините Са Се Променили

Очаровано Съществуване: Тайнствените Частици Могат Да Разкрият Мистерии На Големия Взрив
Очаровано Съществуване: Тайнствените Частици Могат Да Разкрият Мистерии На Големия Взрив

Колко Химически Елемента Можете Да Назовете? 1 От 5 Американци Не Могат Да Назоват Един.
Колко Химически Елемента Можете Да Назовете? 1 От 5 Американци Не Могат Да Назоват Един.


BG.WordsSideKick.com
Всички Права Запазени!
Възпроизвеждането На Използваните Материали Оставя Само Prostanovkoy Активна Връзка Към Сайта BG.WordsSideKick.com

© 2005–2024 BG.WordsSideKick.com