Можна перевірити теорію Ейнштейна: створено найточніший годинник, відстає на секунду за 40 млрд років

найточніший годинник, атомний годинник
Фото: IFLS | Можна перевірити теорію Ейнштейна: створено найточніший годинник, відстає на секунду за 40 млрд років

Учені, які створили найбільш точний годинник, побили свій попередній рекорд.

Related video

Автори нової статті, опублікованої на сервері препринтів arXiv, заявили, що вони створили найточніший атомний годинник у світі. У нього настільки крихітна похибка, що цьому годиннику, щоб відстати на 1 секунду, знадобиться час, який у 3 рази перевищує вік Всесвіту, тобто 39,15 млрд років, пише IFLScience.

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

Вчені з Університету штату Колорадо в Боулдері, США, створили пристрій, відомий як годинник на оптичній решітці. Він використовує 40 000 атомів стронцію, замкнених в одновимірній решітці. Атоми підтримують температуру всього на частку градуса вище абсолютного нуля, і цокання цього годинника є переходом між енергетичними рівнями електронів в атомі.

Щоб відстати на 1 секунду найточнішому годиннику знадобиться майже 40 млрд років, а це майже втричі більше, ніж існує Всесвіт, якому 13,8 млрд років. Навіть Сонце могло б прожити чотири життя (тривалість життя таких зірок оцінюють у 9-10 млрд років), а цей годинник однаково відстане всього на одну єдину секунду.

Автори статті багато років розробляли оптичний атомний годинник, і отримали такий рівень точності, який є недосяжним для звичайного атомного годинника, де використовуються атоми цезію. За останні кілька років вчені домоглися прогресу для подальшого підвищення точності цього пристрою і побили свій минулий рекорд. Вченим уже вдалося збільшити точність годинника в 10 разів порівняно з минулою версією за кілька років роботи.

Вчені вважають, що досягнутий рівень точності їхнього пристрою не є межею. Вони хочуть продовжити дослідження, щоб отримати в 10, і навіть у 100 разів точніші вимірювання часу. За словами авторів статті, новий годинник дасть нове визначення секунди, яке базуватиметься не на найкращих наявних атомних годинниках, а на одному з цих пристроїв.

Але цей годинник можна використовувати не тільки для максимально точних вимірювань часу. Вчені вважають, що його можна застосовувати, через чутливість, для вимірювань кривизни простору-часу.

Атомний годинник уже чутливий до релятивістських ефектів, але чутливість годинника на оптичній решітці в 1000 разів вища, що означає, що його можна використовувати для вимірювання гравітації, як ніколи раніше. Також цей годинник можна використовувати для перевірки самої теорії гравітації, якою є теорія відносності Ейнштейна з більшою точністю. Але і це ще не все. Цей годинник можна було б використовувати для вивчення темної матерії, вважають науковці.

Як уже писав Фокус, фізики змогли пояснити дивне обертання Сонця. Швидкість обертання Сонця на різних широтах відрізняється і це довгий час спантеличувало вчених.

Також Фокус писав про те, що космічний апарат NASA визначив вік дивних астероїдів і зробив несподіване відкриття. Вчені вважають, що маленькі астроїди є більш складними об'єктами, ніж передбачається.