13 февраля 2018 | Космос и Авиация

Самые точные космические атомные часы отправятся на орбиту со следующей ракетой Falcon Heavy

Часы DSACРуководство НАСА планирует этим летом произвести запуск на околоземную орбиту новых космических атомных часов DSAC (Deep Space Atomic Clock), размер которых приблизительно соответствует размеру небольшой обувной коробки. Несмотря на столь компактные габариты, часы DSAC будут намного более точны и более устойчивы ко всем отрицательным факторам космического пространства, чем любые другие атомные часы, находящиеся сейчас в космосе. За сутки отклонение счета времени не превысит 2 наносекунд (2 миллиардных долей секунды), а за десятилетие эти часы отклонятся от реального времени не более, чем на 7 миллисекунд. И первый экземпляр часов DSAC отправится в космос при помощи следующей ракеты Falcon Heavy компании SpaceX, запуск которой намечен на июнь этого года.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 4

Создан новый вид квантовой памяти, обладающей рекордными показателями эффективности и надежности

Квантовая памятьИсследователи из лаборатории LKB (Laboratoire Kastler Brossel), Париж, удвоили показатель эффективности хранения оптических квантовых данных в кубитах, которые выступают в роли ячеек квантовой памяти. Эффективность и надежность работы новой квантовой памяти была поднята с 30 до 70 процентов, что уже позволяет использовать ее не только для хранения информации, но и для реализации процедур квантового поиска. Отметим, что для практической реализации некоторых алгоритмов поиска и безопасных протоколов квантовой связи требуется эффективность не ниже 50 процентов.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2

Ученые создали самые точные атомные часы, которые помогут нам понять некоторые аспекты "работы" Вселенной

Отсчет времениГруппа исследователей из американского Национального института Стандартов и Технологий (National Institute of Standards and Technology, NIST), возглавляемая Сарой Кэмпбелл (Sara Campbell), используя в своих интересах особенности и странности квантовой механики, создала новые атомные часы, которые являются самыми точными часами на сегодняшний день. В этих часах используется колебание атомов в трех измерениях, вызванное воздействием света лазера, а сами атомы расположены в упорядоченном трехмерном пространстве ловушки, структура которой напоминает модульный книжный шкаф. Появление новых часов позволит ученым провести некоторые ошеломляющие эксперименты и найти ответы на вопросы, касающиеся некоторых аспектов "работы" Вселенной.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Индия присоединяется к поискам темной материи

Пещера подземной лабораторииДвадцать пять лет назад в Индии была закрыта исследовательская подземная лаборатория, в которой проводились научные исследования, проводимые в условиях отсутствия помех со стороны космических лучей. После этого индийские ученые-физики были вынуждены работать в составе международных групп, проводящих исследования в подземных лабораториях, расположенных в разных уголках земного шара. Однако, начиная со 2 сентября 2017 года, подземная научная лаборатория Jaduguda Underground Science Laboratory, располагающаяся на глубине 550 метров, была снова открыта и скоро в ней начнутся поиски частиц неуловимой темной материи.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 9

125 атомов, контролируемых лазером и микроволновыми лучами, могут стать основой универсального квантового компьютера

Квантовые битыЭра, когда квантовые компьютеры войдут в нашу жизнь, стала еще на один шаг ближе, благодаря работе исследователей из Пенсильванского университета (Penn State University). Группа, возглавляемая профессором физики Дэвидом С. Вайсом (David S. Weiss), разработала и продемонстрировала работоспособность нового способа "упаковки" достаточно больших квантовых вычислительных мощностей в маленьком пространстве, сохранив, при этом, высокий уровень контроля над состоянием квантовых битов, кубитов. Эти кубиты расположены в виде трехмерной матрицы, а удержание их в строгом порядке, переключение и считывание квантового состояния каждого отдельного кубита, не затрагивая квантовые состояния остальных кубитов, осуществляется при помощи лазерного света и лучей микроволнового излучения. Данная технология демонстрирует возможность использования отдельных атомов в качестве "стандартных блоков" схем будущих квантовых компьютеров общего назначения.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

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

Создано оптическое волокно, способное затормозить скорость распространения света в нем

Оптическое волокноСвет - это главный инструмент для современных оптических и квантовых коммуникаций. Но, его использование связано с одним большим неудобством, свет практически всегда распространяется со скоростью света и его практически невозможно удержать на какое-то время на одном месте. Однако, группа ученых из Венского технологического университета (Vienna University of Technology, TUV) продемонстрировала, что проблема со скоростью распространения света может быть решена не только в необычных квантовых системах, замедления скорости света можно достичь и в обычных оптоволоконных системах, используемых в настоящее время. А ключом к этому является волокно, в стекло которого внедрены примеси атомов некоторых химических элементов. И скорость распространения света в таком волокне снижается до значения в 180 километров в час.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 5

Ученые создали и обнаружили экзотические квазичастицы, ротоны, в супержидкости из атомов цезия-133

РотоныСупержидкость (сверхтекучая жидкость), состоящая из охлажденных атомов гелия-4, является веществом с массой захватывающих свойств, некоторые из которых бросают вызов законам нормальной физики. Жидкий гелий-4 просачивается сквозь стекло, ее не может долго удерживать даже самый герметичный контейнер, она, эта супержидкость, может даже течь вверх по вертикальным поверхностям. Ко всем странностям сверхтекучего гелия-4 можно добавить теоретически обоснованную в 1941 году возможность существования в нем экзотических квазичастиц, получивших название ротон (roton). И после многолетних попыток обнаружения этих квазичастиц исследователям из Калифорнийского университета удалось искусственно создать и зарегистрировать ротоны в супержидкости, состоящей не из молекул гелия-4, а из сверхохлажденных атомов цезия-133.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 34

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

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

Создан первый оптический транзистор, управляемый единственным фотоном света

Оптические вычисленияИсследователи из Массачусетского технологического института, Гарвардского и Венского технологического университетов разработали новый тип оптического ключа, управление состоянием которого осуществляется с помощью одного единственного фотона света. Функции этого ключа, которые могут быть использованы в областях оптических и квантовых вычислений, аналогичны функциям полупроводникового транзистора в обычных электронных схемах.
 | Опубликовано Electronic | Подробнее | Комментарии: 1

Исследователи добились устойчивой двусторонней телепортации квантовой информации между двумя атомными системами

Квантовая телепортацияУченые всего мира уже в течение нескольких лет владеют технологиями и методами квантовой телепортации, позволяющей передавать информацию на квантовом уровне от одного к другому фотону света. Впервые квантовая телепортация между фотонами света и атомами вещества была осуществлена в 2006 году учеными из института Нильса Бора (Niels Bohr Institute). Теперь эта же самая группа ученых добилась успеха в реализации квантовой телепортации между двумя газообразными облаками, состоящими из атомов тяжелых элементов. При этом, передача квантовой информации осуществлялась не один или несколько раз, она осуществлялась успешно при каждой попытке передачи.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 4

Машины-монстры: SARRY-Aqua - мобильная установка, способная дезактивировать тонну радиоактивной воды в час.

Установка SARRY-AquaРаботы по дезактивации местности вокруг поврежденной цунами ядерной станции Фукусима в Японии, как ожидается, фактически потребуют от трех до пяти десятилетий времени. Но если технология дезактивации, разработанная компаниями Toshiba и IHI, найдет широкое применение, то вышеупомянутый срок может существенно сократиться. Установка SARRY-Aqua (Simplified Active water Retrieve and Recovery sYstem) представляет собой систему, смонтированную в прицепе грузового автомобиля, размером со стандартный шестиметровый морской контейнер. Такая установка, размещенная в непосредственной близости от резервуаров с водой и водоемов, может качественно и эффективно очистить воду от радиоактивного цезия.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 10

NPL-CsF2 - самые точные атомные часы на сегодняшний день.

Атомные цезиевые часы NPL-CsF2Интернациональная группа американских и британских ученых, проведя ряд тестов, измерений и испытаний подтвердили тот факт, что атомные цезиевые часы NPL-CsF2, расположенные в Национальной физической лаборатории близ Лондона (National Physical Laboratory, NPL), являются самым точным на сегодняшний день хронометром для длительного использования. Сейчас цезиевые фонтанные часы NPL-CsF2 используются в качестве эталона для работы систем Международного атомного времени (International Atomic Time) и Универсального скоординированного времени (Universal Coordinated Time).
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3