Німеччина встановила рекорд точності з новим атомним годинником T4

|
Німеччина встановила рекорд точності з новим атомним годинником T4

Науковці з Національного метрологічного інституту Німеччини (PTB) досягли нового рекорду в точності роботи атомного годинника. Їхнє дослідження, опубліковане у науковому журналі Physical Review Letters, відзначає значний прогрес у цій галузі.

Про це розповідає ProIT

Унікальні характеристики нового годинника

Розробка німецьких науковців є приблизно у 100 разів точнішою, ніж традиційні цезієві атомні годинники, які використовуються для визначення секунди в Міжнародній системі одиниць (СІ). Згідно з результатами дослідження, точність нового оптичного атомного годинника досягає 18-го знака після коми, що є безпрецедентним досягненням у цій сфері.

Основою роботи оптичного атомного годинника є взаємодія атомів з лазерним світлом. Коли частота лазера збігається з ідеальною, атоми змінюють свій квантово-механічний стан. Для цього іони атомів повинні утримуватися електричними полями у вакуумі на відстані кількох нанометрів.

Перспективи та вплив на науку

Фізик Йонас Келлер з PTB розповів, що нова концепція включає комбінування різних типів іонів. Вчені використовували іони індію, додавши до них іони іттербію, що сприяє ефективному охолодженню кристала і забезпечує стабільність системи.

Ця технологічна розробка відкриває нові горизонти для створення наступного покоління оптичних іонних годинників, які відзначатимуться високою стабільністю та точністю. Учені зазначають, що якби такий годинник функціонував з моменту Великого вибуху, його похибка за весь цей час становила б не більше однієї секунди.

Цей прорив може суттєво вплинути на наукові дослідження, в яких критично важливі надточні вимірювання часу, зокрема в астрофізиці, квантовій механіці та супутниковій навігації. Новий оптичний годинник демонструє не лише передові технології, а й величезний потенціал для розширення меж сучасної науки.