В США разрабатывают атомные часы нового поколения

Очередное новое изобретение американских учёных – сверхточные часы. Оригинальность этой идеи в том, что такие часы будут работать, опираясь на атомные частицы. То есть будут использовать собственное колебание атомов и молекул. А при помощи электронных схем эти колебания будут сравниваться с измеряемым промежутком времени.

Международная система единиц СИ уже с 1967 года определяет одну секунду как 9 192 631 770 периодов электромагнитного излучения. Оно возникает, когда два уровня основного состояния атома изотопа Цезий-133, переходят один в другой. Поэтому атом цезия и является стандартом для измерения времени и частоты. А от точности измерения секунды зависит и точность определения других единиц, например, вольт и метра. Они содержат секунду в своём определении. Однако в современном мире, когда очень часто требуется высокая точность измерений и быстрые вычисления 0,0000000001 секунды может оказаться огромным промежутком для временнОй синхронизации. К тому же уже сейчас существуют несколько атомных часов. И они уже расходятся во времени. А также на ход часов могут повлиять и природные особенности. К примеру, часы, которые установлены над уровнем моря, идут несколько быстрее остальных. Но списывать атомные часы пока что не собираются. Просто необходима новая технология, которая будет ещё более точной и сможет корректировать атомный ход. Вопрос напрашивается сам собой: а нужна ли вообще такая сверх точность? И если нужна, то для чего? Применение таких разработок планируется использовать в нескольких вариантах. Одно из применений – спутниковая навигация. Конечно, не та, которую используют на Земле, а та, которую планируют в будущем использовать для межпланетных перелётов.

Другое, тоже очень важное применение – квантовая криптография. Ну и конечно, работа на орбите. Чем точнее приборы там начнут работать, тем быстрее можно будет говорить о феноменах вселенной. Новая технология будет превышать по точности ныне существующую. К примеру, сегодня 1 секунду можно потерять за 70 млн. лет, а с новой технологией за 400 млн. А в дальнейшем планируется увеличить этот промежуток и до миллиардов лет. Секрет новой разработки прост. Время делится на более мелкие кванты, от этого часы работают точнее. Если время измерить до тысячных долей секунды, то результат будет более точным. На сегодняшний день имеются две технологии. Первая основана на переходах между энергетическими ионами ртути. Другая, она считается наиболее прогрессивной, основана на «лазерных квантах». Но до внедрения таких часов пройдёт ещё минимум 5 лет.



Опубликовал admin
22 Мар, Четверг 2012г.



Программирование для чайников.