STRF.ru
Источник: http://www.strf.ru/material.aspx?CatalogId=222&d_no=60926
В Национальном институте стандартов и технологии, главном метрологическом учреждении США, проходят испытания новых атомных часов, в десять раз более точных, чем существовавшие ранее. Если бы эти атомные часы, работающие на основе атомов иттербия, работали с начала Большого Взрыва, они отстали бы всего на одну секунду, пишет «Наука 21 век» со ссылкой на журнал Science.
Часы состоят примерно из 10 000 атомов этого редкоземельного металла, охлаждённых до 10 микрокельвинов – это всего на десять миллионных градуса выше абсолютного нуля. Атомы «пойманы» лучом лазера в оптическую решетку. Другой лазер, «тикающий» 518 триллионов раз в секунду, возбуждает атомы, переводя их с одного энергетического состояния в другое.
Высокая стабильность обеспечивается за счёт большого количества атомов. Кроме того, ученые НИСТа разработали лазеры, работающие с минимальным «шумом» (нестабильностью световой волны), и придумали, как свести к минимуму столкновения между атомами, расстраивающие систему.
Разработка НИСТа важна не только для метрологии: улучшится работа датчиков, измеряющих силы, которые влияют на скорость часов (магнитные поля, гравитация, температура). Такие часы, например, позволят GPS-устройствам определять местоположение с точностью до нескольких сантиметров.
Наконец, сверхточное измерение времени может пролить свет на некоторые основополагающие вопросы физики – например, на самом ли деле фундаментальные физические постоянные абсолютно неизменны.