Розділи
Матеріали

Китайські вчені створили настільки точний годинник, що він змінює розуміння секунди

Андрій Кадук
Китайські вчені створили настільки точний годинник, що він змінює розуміння секунди | Фото: pixabay.com

Оптичний годинник вимірює час, використовуючи світло, випромінюване електронами під час переходу між енергетичними станами в атомі.

Учені з Науково-технічного університету Китаю створили настільки точний годинник, що він може призвести до переосмислення секунди і створення надточного глобального стандарту часу. Новий оптичний годинник настільки точний, що втрачає або додає менше однієї секунди за приблизно 30 мільярдів років. Це означає, що якби цей годинник працював більш ніж удвічі довше, ніж нинішній вік Всесвіту, він би відставав лише на одну секунду. Дослідження опубліковано в журналі Metrologia, пише Independent.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Оптичний годинник (тип атомного годинника) може вимірювати секунди з точністю до 19 знаків після коми і є найточнішими пристроями вимірювання часу у світі. Вони вимірюють час, використовуючи частоту світла, випромінюваного під час переходу електронів між енергетичними станами в атомах.

Такий годинник забезпечує високоточний еталон часу для сучасних технологій, таких як супутникова навігація і телекомунікації. Оптичний годинник також використовують для перевірки фундаментальних принципів фізики, а також для виявлення гравітаційних хвиль і темної матерії.

Досі вченим не вдавалося створити настільки точний годинник, який би втрачав або додавав лише близько секунди за десятки мільярдів років.

Згідно з дослідженням, новий годинник дасть змогу проводити спостереження за гравітацією і висотою з точністю до міліметра, відстежувати деформацію земної кори, зміни рівня підземних вод, а також проводити точніші вимірювання вулканічної активності.

Завдяки більш точному оптичному годиннику, можуть з'явитися нові підходи до виявлення темної матерії шляхом захоплення низькочастотних сигналів, потенційно викликаних взаємодіями з темною матерією.

Хоча спочатку секунду визначали як 86 400-ту частку доби, це не було достатньо точним вимірюванням для наукових застосувань. З 1967 року, після появи атомного годинника, згідно з Міжнародною системою одиниць (СІ), секунда визначається як 9 192 631 770 коливань атома цезію-133.

Але, як виявилося, новий оптичний годинник може призвести до переосмислення критеріїв визначення секунди і зробити її вимірювання більш точним.

Для перевизначення секунди необхідно використовувати щонайменше троє таких оптичних годинників. За словами вчених, у міру того, як з'являтимуться нові надточні годинники, критерії для перевизначення секунди незабаром можуть бути виконані.

Як уже писав Фокус, вчені з Національного інституту стандартів і технологій США створили новий атомний годинник, який є одним з найточніших у світі.

Також Фокус писав про те, що з'явилося тривожне попередження для NASA: астронавтів на Місяці ніхто не врятує.