Сверхточные атомные часы

24.02.2022

Группа физиков Университета Висконсин-Мэдисон заявила о создании сверхпроизводительных атомных часов. Устройство измеряет время настолько точно, что теряет всего одну секунду за 300 миллиардов лет.

Часы позволят производить более точные измерения гравитационных волн, темной материи и других физических феноменов.

Атомные часы - это часы, которые отслеживают резонанс частот атомов, обычно цезия или рубидия. Это позволяет таким часам измерять время с высокой точностью. Так, NASA проводило эксперимент, в рамках которого атомные часы Deep Space Atomic Clock работали на орбите в течение двух лет.

Атомные часы работают, отслеживая энергетические уровни электронов. Когда электрон меняет энергетический уровень, он поглощает или излучает свет с частотой, одинаковой для всех атомов определенного элемента. Оптические атомные часы отсчитывают время с помощью лазера, точно настроенного на эту частоту, и для точного измерения времени им требуются одни из самых сложных лазеров в мире.

В ходе нового исследования ученые создали мультиплексированные часы, которые разделили атомы стронция на линию в одной вакуумной камере. Команда использовала "относительно паршивый лазер", как назвал его ведущий автор исследования Шимон Колковиц, который все же смог обеспечить уровень точности измерений, близкий к мировому рекорду.

Ученые создали двое часов, а затем попытались отследить разницу в их измерениях. По словам исследователей, две группы атомов в разных средах будут "тикать" с разной скоростью из-за изменений в магнитных полях или гравитации. Команда исследователей провела эксперимент более 1000 раз и со временем заметила большую точность в измерениях.

В конечном счете, ученые обнаружили разницу в скорости хода двух атомных часов, которая соответствует тому, что они расходятся друг с другом всего на одну секунду каждые 300 миллиардов лет - измерение точного хронометража, которое устанавливает мировой рекорд для двух пространственно разделенных часов.

<< Назад: Беспроводные наушники Audio-Technica ATH-CKS50TW 25.02.2022

>> Вперед: Нанотехнологии для укрепления бетона 24.02.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Скука - двигатель перемен 09.03.2026

Современная жизнь редко оставляет человеку время на простое ощущение скуки. С развитием цифровых технологий и постоянным доступом к социальным сетям мы стремимся мгновенно развлекать себя, избегая пауз, когда ум может быть свободен от внешних раздражителей. Между тем, новое исследование показывает, что скука выполняет важную роль в психическом здоровье и может стимулировать личностное развитие. Часто скука воспринимается как негативное состояние, которое хочется немедленно устранить. Однако психологи отмечают, что именно моменты, когда человеку становится по-настоящему скучно, могут побудить к поиску нового хобби, пересмотру жизненных приоритетов или появлению свежих идей. Это состояние открывает пространство для саморефлексии и внутреннего роста. Исследователи из Университета Бата и Тринити-колледжа показали, что привычка уходить в социальные сети в моменты скуки мешает человеку достигать "максимальной скуки". В результате стимулируется лишь поверхностное отвлечение, которое не ...>>

Наушники Soundcore Space 2 09.03.2026

Современные пользователи все чаще ищут универсальные наушники, способные сочетать высокое качество звука, комфорт при длительном ношении и длительное время автономной работы. На выставке MWC 2026 компания Anker представила новую модель полноразмерных беспроводных наушников Soundcore Space 2, которая нацелена как на повседневное использование, так и на путешествия, предлагая обновленный дизайн и расширенные технические возможности по сравнению с предыдущей версией. Новинка получила более плавные линии чаш и легкий корпус весом 261 грамм, что обеспечивает комфорт даже при длительном прослушивании музыки. Для улучшения посадки и удобства производитель использовал мягкую пену с эффектом памяти, а эргономика наушников была протестирована на более чем 2000 профилях головы, что позволило достичь оптимального прилегания для большинства пользователей. Soundcore Space 2 будут доступны в трех цветовых вариантах: кремовый белый (Cream White), угольно-черный (Jet Black) и шалфейно-зеленый (Sa ...>>

Ритм сердца влияет на восприятие и чувства 08.03.2026

Связь между сердцем и мозгом выходит далеко за пределы привычного представления о том, что сердце просто качает кровь. Новые исследования показывают, что сердечный ритм способен прямо влиять на восприятие внешнего мира и на эмоциональное состояние человека, открывая уникальный диалог между физиологией и сознанием. Работа сердца делится на две основные фазы: систолу и диастолу. Во время систолы сердечная мышца сокращается и выталкивает кровь в сосуды, а при диастоле сердце расслабляется, позволяя крови вернуться внутрь. Хотя мозг не управляет каждой конкретной фазой сокращений, он регулирует частоту сердечных сокращений в зависимости от состояния организма: в стрессовой ситуации пульс учащается, а в спокойном состоянии снижается. Однако взаимодействие между сердцем и мозгом двустороннее: мозг реагирует на сигналы от сердца так же, как сердце откликается на команды мозга. Международная группа исследователей проанализировала мозговую активность в зависимости от сердечного цикла. Они ...>>

Молекулы ДНК как новые носители данных 08.03.2026

С ростом объемов цифровой информации ученые ищут новые методы хранения данных, способные сочетать высокую плотность, долговечность и энергоэффективность. Одним из самых перспективных направлений становится использование молекул ДНК - естественного носителя генетической информации, который способен сохранять данные в течение тысяч лет при подходящих условиях. Недавние исследования показывают, что ДНК может стать не только архивом, но и полноценным перезаписываемым носителем информации. Исследователи из Университета Миссури создали систему, позволяющую записывать, стирать и повторно записывать данные в молекулах ДНК. Ранее ДНК использовалась в основном для долговременного архивирования информации, что делало носитель одноразовым. Новый подход превращает молекулярный носитель в полноценный цифровой накопитель с возможностью редактирования содержимого. Принцип работы устройства основан на естественном "языке" ДНК: в отличие от обычных компьютеров, где данные кодируются последовательн ...>>

Получение кислорода из лунного грунта 07.03.2026

Освоение Луны требует решения множества задач, связанных с обеспечением жизнедеятельности и функционированием оборудования в условиях ограниченных ресурсов. Одной из ключевых проблем является доставка кислорода с Земли, что значительно увеличивает стоимость и сложность космических миссий. Новые технологии позволяют получать кислород непосредственно на поверхности Луны, открывая путь к автономным и долговременным экспедициям. В центре исследований NASA находится метод извлечения кислорода из лунного реголита - рыхлого слоя измельченных пород, покрывающего поверхность спутника. Реголит содержит значительное количество окислов, включая окись железа и диоксид кремния, которые являются потенциальным источником кислорода. По оценкам специалистов, до 40% массы реголита приходится на химически связанный кислород. Ключевым элементом технологии является электролиз расплавленного реголита. Процесс предполагает пропускание электрического тока через сильно нагретый материал, что приводит к вы ...>>

Случайная новость из Архива Видеокапсула с дистанционным управлением как альтернатива эндоскопу 14.06.2023 Использование видеокапсул в качестве эндоскопического инструмента уже имеет некоторую историю, однако ранее их невозможно было контролировать, так как они полностью полагались на силу тяжести и перистальтику желудочно-кишечного тракта для передвижения. Однако исследователям удалось преодолеть это ограничение, создав таблетку с камерой и системой дистанционного управления. Ученые из Школы медицины и медицинских наук Университета Джорджа Вашингтона разработали метод, который позволяет врачам управлять миниатюрной видеокапсулой под названием NaviCam, которую пациент проглатывает, и она проходит через всю пищеварительную систему, позволяя визуализировать и фотографировать потенциально проблемные участки. Для передвижения капсулы используются внешний магнит и джойстики. "Традиционная эндоскопия - это инвазивная процедура, а также дорогостоящая. Видеокапсула с магнитным управлением может быть использована в качестве быстрого и простого способа диагностики проблем с верхними отделами пищеварительной системы, таких как язва или рак желудка", - говорит профессор неотложной медицины Школы медицины и медицинских наук Университета Джорджа Вашингтона, Эндрю Мельтцер. Технология находится на стадии испытаний, однако первые результаты были обнадеживающими. Врачи смогли контролировать капсулу во всех основных частях желудка 40 пациентов с точностью визуализации на уровне 95%. Участники испытаний также проходили традиционную эндоскопию для подтверждения отсутствия поражений с высоким риском. Первоначально камера предназначена для обнаружения кровотечений, воспалений и других проблем, а также может автоматически передавать видео и изображения для последующего просмотра. Предыдущие официальные исследования показали, что использование видеокапсулы не представляет опасности для здоровья, но она не может использоваться для проведения биопсии, так как остается внутри организма и естественным образом выходит из него. В апреле этого года в Украине была проведена первая успешная процедура обследования ребенка с использованием видеокапсулы (без дистанционного управления) в Национальной детской специализированной больнице "Охматдит". Технология может использоваться для обследования детей в возрасте от 2 лет, и во время процедуры маленький пациент может свободно двигаться - прыгать, ходить, бегать, сидеть, лежать или играть. Через час после процедуры позволяется пить, а через три часа - принимать пищу.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026