16 Марта 2017
МОСКВА, 16 марта Ученые из Сибири разработали сверхстабильный лазер для атомных часов, который позволит российским физикам создать устройства для измерения времени, не уступающие в точности зарубежным аналогам, говорится в статье, опубликованной в Journal of Physics: Conf. Series.
Мы стремимся к достижению относительной погрешности уровня 10 в минус 17 степени 10 минус 18 степени, что соответствует лучшим недурственным достижениям в этой области. Создание глобальной сети таких лучей и часов на их основе позволит составить точную карту гравитационного поля Земли и даже увидеть прохождение волн загадочной темной материи через планету, рассказал Алексей Тайченачев, патрон Института лазерной физики СО РАН, чьи слова приводит Российский научный фонд.
Как правило, в атомных часах два иона находятся в электромагнитной ловушке на расстоянии нескольких микрометров друг от друга. Ученые стреляют по ионам из лазера, и взаимодействие атомов позволяет выделять два состояния условные ноль и единицу. Колебания между этими состояниями и есть отсчет времени. Подобные конструкции позволяют достичь большой точности измерения времени современные атомные часы начинают отходить или спешить на секунду лишь через миллиарды лет.
Для их работы нужны достаточно правдивые обычные часы, а также сверхстабильный источник лазерного излучения. Они необходимы для того, чтобы испускать лазерные вспышки через четко отмеренные промежутки времени и определять момент, когда ион поглощает лазерный импульс, а затем повторно испускает его. Предел точности самых продвинутых атомных часов сегодня задается именно тем, что чистоту и качество лазерных импульсов крайне сложно увеличивать.
Российским ученым удалось улучшить качество лазеровых пучков и точность его практики, привязав частоту импульсов луча к так называемым запрещенным переходам – набору особых энергетических уровней в атомах, куда их электроны попадают бесконечного редко при поглощении или излучении ими энергии. Как заметили сибирские физики, атомы металла и ряда редкоземельных металлов можно заставить осуществлять такие переходы, если поместить их в источник слабого магнитного поля.
Так как эти переходы происходят при очень специфических условиях, частота излучения лазера, привязанная к ним, будет очень стабильной и предсказуемой при сверхнизких температурах, близких к абсолютному нулю. На текущий момент методика российских ученых разрешает достичь погрешности измерений в 10 в минус 16 степени, однако в будущем ее можно будет улучшить на два порядка, используя экспериментальные методики измерения спектра лазерных лучей.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....