| | Сегодня, 07:36 | Новости науки и техники
Новый вид часов можно изменить технологию измерения времени
Время-это главный фактор, который определяет многие процессы и явления в мире, который нас окружает. Точное измерение этого во многом абстрактного понятия осуществляется примерно пятьюстами атомных часов, расположенных в разных частях мира. Эти часы, которые позволяют измерять интервалы времени с продолжительностью десятки квадриллионных части секунды путем измерения колебаний атомов, были и в настоящее время являются стандартом для измерения времени. Но, вероятно, что время атомных часов, начало подходить к концу, в мире появляются и другие технологии синхронизации, в том числе оптики, которые обеспечивают более высокую точность и разрешающую способность.
Все часы работают путем измерения интервалов времени с помощью подсчета количества колебаний известной частоты, получаемой от высокостабильного источника. В часы этого источника, это маятник, в микроволновых атомных часов, на базе которых строится мировой хронометрическая сети и работает, система навигации GPS, источник частоты колебания атомов цезия. Атомы цезия колеблется на частоте, расположенной в области СВЧ электромагнитного спектра. В секунду-единица измерения времени в Международной системе единиц (Си), соответствует 9 191 631 770 периодов СВЧ-излучение атома цезия.
Функционирования оптических часов основана на тех же принципах, что работа атомных часов. Но они измеряют время, из-за колебания атомов или ионов, частота вибрации, от которых в сотни, в тысячи раз больше, чем частота колебаний атомов цезия, который находится в оптическом диапазоне видимого света. Это делает оптические часы намного точнее, чем атомные часы, однако его использование практики трудно ранее из-за достаточно длинные интервалы времени между отдельными измерениями.
Исследователи из Национального института метрологии (National Metrology Institute), Германия, обернулся, вышеупомянутую проблему путем комбинации оптического часов, объем генератора, устройство, похожее на лазер, но работает СВЧ-спектра. Микроволновое излучение, вырабатываемое сумма от генератора, поступает на устройство, называемое частотной сетки, так что параметры излучения синхронизированы и соответствуют скорости «сигнала» оптических часов. И когда оптические часы «будут ломать», функция опорного сигнала для измерения времени играете сигнала квантового генератора.
«Во время паузы, необходимой оптической часов, генератор способен сохранять свою стабильность и гарантировать точность сигнала для непрерывного измерения времени», — говорит Кристиан Гребинг (Christian Grebing), главный исследователь.
К сожалению, определить точность и точность измерения времени, новые часы не имеется возможным, поскольку для этого требуются другие, и еще более точные часы. Таким образом, немецкие ученые рассчитали их точность, теоретическая, таким образом, был равен 2.5^10-16 и, что является самым высоким на сегодняшний день. Точность новых оптических часов, реальность такова, что если вы «ходили» в 14 миллиардов лет, времени, которое существует в нашей вселенной, ошибка измерения времени хватит, всего 100 секунд.
