Новые атомные часы на базе трехмерной оптической решетки будут обладать высочайшей точностью и стабильностью

Оптические атомные часыСуществующие сейчас технологии построения атомных часов на основе оптической решетки из атомов стронция позволяют производит одновременный "опрос" миллионов атомов, что обеспечивает им спектроскопическую добротность (показатель качества работы) на уровне 1*10^4. Взаимодействия между отдельными атомами оптической решетки вынуждают разработчиков атомных часов идти на компромисс между стабильностью, которая является следствием использования большого количества атомов, и точностью, которая зависит от неравномерности плотности распределения атомов решетки. А недавно группа исследователей нашла возможность решения проблемы повышения качества работы оптических атомных часов. Использование так называемого газа Ферми, находящегося в вырожденном квантовом состоянии, и света сверхстабильного лазера позволит поднять показатель добротности до фантастически высокого уровня в 5.2*10^15.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0
18 марта 2017 | Научно-популярное

Ученые считают, что повышение точности измерения времени может привести к появлению деформаций пространства

Измерение времениГруппа исследователей из Венского университета выдвинула теоретическое предположение, которое может показаться непосвященным людям полным абсурдом. Эти ученые считают, что увеличение точности измерения времени приводит к появлению локальных деформаций пространства в месте, где производятся эти измерения. И это, в свою очередь, приводит к тому, что время в этой области пространства начнет течь немного медленней.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 7
16 марта 2017 | Космос и Авиация

Атомные часы с оптической решеткой станут чувствительным элементом детектора гравитационных волн

Гравитационные волныОбнаружение гравитационных волн, источником которых являлось столкновение двух небольших черных дыр, выполненное при помощи наземной гравитационной обсерватории LIGO, подстегнуло энтузиазм ученых к разработке новых сверхвысокочувствительных гравитационных детекторов. Наземные гравитационные обсерватории, как правило, используют датчики, разнесенные на значительное расстояние, это позволяет зарегистрировать при их помощи искривления пространственно-временного континуума, амплитудой, сопоставимой с размером атома. Однако, такие датчики подвержены воздействию шумов и помех, некоторые из которых имеют низкую частоту, приближенную к частоте искомых гравитационных волн, и очистка полученных сигналов от таких шумов является весьма и весьма сложным занятием.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0
10 декабря 2016 | Космос и Авиация

Работа оптических атомных часов впервые в истории была проверена в условиях открытого космоса

Испытания оптических часов в космосеИсследователи из Германского космического агентства провели первые в истории испытания технологии оптических атомных часов в условиях открытого космоса. И результаты этих испытания говорят о том, что данная технология сверхвысокоточного измерения времени может быть успешно использована для обеспечения правильного функционирования не только наземных, но и различных космических систем. В ходе этих испытаний ключевой компонент оптических часов, чрезвычайно хрупкая оптическая частотная гребенка, не только выдержала "все тяжести" процедуры запуска и подъема на ракете-носителе, но и смогла проработать в космосе в течение 6 минут, прежде чем исследовательская установка не вошла в плотные слои атмосферы и прекратила свое существование.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0

Созданы "двойные" атомные часы, имеющие самую высокую точность и стабильность на сегодняшний день

Атомные оптические часыЧто может быть точнее самых точных атомных часов? Конечно, двое атомных часов в "одном флаконе". Именно эту идею использовали ученые-физики из Национального института стандартов и технологии (National Institute of Standards and Technology, NIST) создавшие часы, имеющие два хронометрических элемента на основе атомов иттербия. И эти часы имеют рекордный на сегодняшний день показатель точности и стабильность, что позволит при их помощи производить проверку значений базовых физических констант, поиски темной материи и многое другое.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Новый тип оптических часов может изменить технологии измерения времени

ВремяВремя является тем фактором, который определяет многие процессы и явления в окружающем нас мире. Точное измерение этого в значительной части абстрактного понятия выполняется приблизительно пятьюстами атомными часами, расположенными в различных уголках земного шара. Эти часы, позволяющие измерять промежутки времени, длительностью в десятки квадриллионных частей секунды за счет измерений колебаний атомов, являлись и являются сейчас стандартом измерения времени. Но, вполне вероятно, что время атомных часов начало подходить к концу, на свете появляются и другие технологии хронометрирования, включая оптические, обеспечивающие более высокую точность и разрешающую способность.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Созданы оптические часы, способные отсчитывать время с точностью 270 квадриллионных долей секунды

Оптические часыИсследователи из Школы технических и прикладных наук Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе создали новые оптические часы, занимающие объем менее одного кубического сантиметра. Размер нового устройства достаточно мал для того, чтобы на его можно было интегрировать на кристалл обычного кремниевого чипа. Но и это является не самым главным, данные часы позволяют измерять длительность временных интервалов с беспрецедентной на сегодняшний день точностью в 270 квадриллионных долей секунды (десять в минус восемнадцатой степени секунды).
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Немецкие ученые создали самые точные оптические атомные часы на основе единственного иона иттербия

Ионная ловушка новых атомных часовГруппа экспертов по атомным часам из немецкого метрологического института Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) стала первой в мире группой, которой удалось создать оптические атомные часы на основе единственного иона, имеющие точность, которая до этого была достижима разве что только в теории. Эта теория была разработана в 1981 году Хансом Георгом Демельтом (Hans Georg Dehmelt), немецким физиком, который в 1989 году удостоился чести стать лауреатом Нобелевской премии в области физики. И согласно этой теории, единственный ион, пойманный в высокочастотной ловушке, может стать основой атомных часов, погрешность работы которых составляет неимоверно малую величину, 10^-18.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

DSAC - новые атомные часы, которые снабдят точным временем миссии в дальний космос

Атомные часы DSACНовые миниатюризированные ртутно-ионные атомные час Deep Space Atomic Clock (DSAC), которые были разработаны учеными НАСА и которые проходят сейчас программу испытаний, обеспечивают точность и стабильность, на порядки превосходящие аналогичные показатели даже самых лучших существующих навигационных часов.. Кроме этого, часы DSAC имеют меньшие габариты и более высокую точность, нежели любые атомные часы, которым довелось побывать в космосе. В 2016 году часы DSAC отправятся в космос в рамках испытательной миссии, целью которой будет демонстрация технологий, обеспечивающих высокоточное хронометрирование для критических миссий на околоземной орбите и для миссий в открытом космосе.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 0

Созданы новые оптические атомные часы, ошибающиеся на одну секунду более чем 15 миллиардов лет

Атомные часыНовые атомные часы на основе оптической решетки атомов стронция, созданные международной группой, возглавляемой учеными из американского Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST), демонстрируют самую высокую на сегодняшний день точность отсчета времени. Эти часы представляют собой модернизированные часы, созданные этой же группой в прошлом году, за счет использования некоторых приемов и технических решений точность часов была поднята в три раза, и теперь они ошибаются всего на одну секунду более чем за 15 миллиардов лет. А 15 миллиардов лет - это время, большее нежели время существования Вселенной.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 9

Созданы сверхточные атомные часы, ошибающиеся менее чем на секунду за все время существования Вселенной

Атомные часыГруппа исследователей из Лаборатории квантовой метрологии Центра передовой фотоники института RIKEN, Япония, возглавляемая доктором Хидетоши Катори (Dr Hidetoshi Katori), создала новые атомные часы, точность которых позволяет им претендовать на звание нового эталона отсчета времени. Эти часы, в 1000 раз боле точные, чем любые другие существующие атомные часы, ошибутся всего на одну секунду за 16 миллиардов лет, а это, в свою очередь, означает, что за все время существования Вселенной, которое, как считают ученые, составляет около 14 миллиардов лет, такие часы ошибутся менее чем на одну секунду.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 7

Следы темной материи могут быть найдены в ошибках отсчета времени системы GPS

Разломы и петли темной материиЧто такое навигационная система GPS известно практически всем людям. При помощи сигналов спутников этой системы каждый человек, имеющий навигатор, смартфон или планшет с поддержкой GPS, может в любой момент с достаточно высокой точностью узнать свое местоположение и сориентироваться на незнакомой местности. Но у сети высокоточных часов, имеющихся на борту каждого навигационного спутника, может быть еще одна несвойственная им область применения, их сигналы, точнее ошибки в отсчете времени, могут быть использованы в поисках неуловимой темной материи, которая, как предполагают некоторые ученые, находится буквально повсюду, окружая нас.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Введен в строй новый эталон времени - сверхточные атомные часы NIST-F2

Атомные часы NIST-F2Представители американского Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology) объявили о вводе в строй новых атомных часов NIST-F2. Эти часы, имеющие в три раза более высокую точность, нежели часты предыдущего поколения NIST-F1, будут использованы в качестве основного гражданского эталона времени США и множества других стран, использовавших до этого эталонные сигналы времени от часов NIST-F1.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

JILA - самые точные часы на сегодняшний день, ошибающиеся на одну секунду в пять миллиардов лет

Атомные часы JILAНе удовлетворяясь точностью "квантовых оптических часов", которые ошибаются на одну секунду за 3.5 миллиарда лет, специалисты американского Национального института стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST) и JILA (Joint Institute for Laboratory Astrophysics) создали еще одно более точное устройство-хронометр. Эта установка, сердцем которой является решетка атомов стронция, становится новым стандартом точности и стабильности, теряя одну секунду в пять миллиардов лет.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4
11 ноября 2013 | Экология, Энергетика

Новый метод утилизации ядерных отходов - превращение их в стеклообразную массу

Атомное стеклоНесмотря на все ее отрицательные стороны, ядерная энергетика обеспечивает достаточно чувствительную часть в мировом производстве электроэнергии. И утилизация опасных отходов ядерных станций как являлась, так и является огромной проблемой. Может быть в будущем эти ядерные отходы будут использоваться в качестве топлива реакторов бегущей волны для получения дополнительной энергии, но сейчас люди вынуждены, как и раньше, прятать эти отходы в специализированных подземных хранилищах. Ученые из множества научных организаций работают над совершенствованием технологий утилизации ядерных отходов и технологий их переработки, предназначенных для того, чтобы сделать эти отходы менее опасными и менее токсичными. И одной из последних разработанных таких технологий является превращение ядерных отходов в стеклообразную массу, в своего рода "ядерное стекло", которое легче транспортировать и которое более безопасно хранить длительное время, чем отходы в жидком виде.
 | Опубликовано Energetic | Подробнее | Комментарии: 1