Amerikiečiai sukūrė 100 kartų tikslesnį iterbio atominį laikrodį (0)
Grupė fizikų iš Nacionalinio standartų ir technologijų instituto Boulderyje (Koloradas, JAV) sukūrė atominį laikrodį, kuris už tiksliausią iki šiol cezio atomų laikrodį rodys net 100 kartų tiksliau. Naujajame tiksliausiame pasaulio laikrodyje, kuris 10 mlrd. kartų tikslesnis už tiksliausią kvarcinį rankinį laikrodį, šeimininkauja iterbio atomai.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Šis išradimas padės pagerinti GPS navigacijos palydovų darbą ir padidinti palydovinio ryšio sistemų spartą, skelbiama žurnale "Science". Be to, toks laikrodis geodezininkams padės išmatuoti Žemės paviršiaus nelygumus centimetro tikslumu, o fizikams – patikrinti alternatyvias gravitacijos teorijas.
Iterbio atominiame laikrodyje du jonai "įkalinti" elektromagnetiniuose spąstuose. Atstumu tarp jų lygus keletui mikrometrų. Mokslininkai "šaudo" į juos lazerio spinduliu, o jonų sąveika tuomet leidžia išskirti dvi būsenas – sąlyginį nulį ir vienetą. Svyravimai tarp šių būsenų ir yra laiko skaičiavimo atskaitos taškas.
Tokios konstrukcijos leidžia pasiekti neįtikėtiną laiko skaičiavimo tikslumą. Moderniausi atominiai laikrodžiai vėluoti ar skubėti sekunde pradėtų tik po milijardų metų. Tokiuose laikrodžiuose naudojami šarminių metalų (pvz., cezio) atomai. Tačiau Endriaus Ladlou (Andrew Ladlow) vadovaujamiems amerikiečių fizikams cezį pavyko pakeisti iterbiu – jie sukūrė ypatingus optinius spąstus iš lazerio spindulių.
Kiekvienuose tokiuose spąstuose – dešimtys tūkstančių atomų, rezonuojančių į lazerinius impulsus 518 trilijonų kartų per sekundę dažniu. Šie svyravimai nepriklauso nuo aplinkos sąlygų, todėl jie tinkami laiko atskaitos taškui. Iterbio atominis laikrodis 100 kartų tikslesnis už tiksliausią cezio laikrodį.
Iterbio atominiame laikrodyje du jonai "įkalinti" elektromagnetiniuose spąstuose. Atstumu tarp jų lygus keletui mikrometrų. Mokslininkai "šaudo" į juos lazerio spinduliu, o jonų sąveika tuomet leidžia išskirti dvi būsenas – sąlyginį nulį ir vienetą. Svyravimai tarp šių būsenų ir yra laiko skaičiavimo atskaitos taškas.
Tokios konstrukcijos leidžia pasiekti neįtikėtiną laiko skaičiavimo tikslumą. Moderniausi atominiai laikrodžiai vėluoti ar skubėti sekunde pradėtų tik po milijardų metų. Tokiuose laikrodžiuose naudojami šarminių metalų (pvz., cezio) atomai. Tačiau Endriaus Ladlou (Andrew Ladlow) vadovaujamiems amerikiečių fizikams cezį pavyko pakeisti iterbiu – jie sukūrė ypatingus optinius spąstus iš lazerio spindulių.
Kiekvienuose tokiuose spąstuose – dešimtys tūkstančių atomų, rezonuojančių į lazerinius impulsus 518 trilijonų kartų per sekundę dažniu. Šie svyravimai nepriklauso nuo aplinkos sąlygų, todėl jie tinkami laiko atskaitos taškui. Iterbio atominis laikrodis 100 kartų tikslesnis už tiksliausią cezio laikrodį.
(5)
(0)
(1)