В американском Национальном Институте Стандартов и Технологий (NIST) заработали новые сверхточные атомные часы, погрешность которых не превышает 1 секунды в 200 млн лет. Новые часы, по словам работников NIST, в 2,5 раза превосходят по точности их предшественника, имеющего погрешность в 1 секунду за 80 млн лет.
Секрет новых атомных часов кроется в скорости их "тиканья", точнее говоря, атомных квантов, которые часы производят за 1 секунду времени - чем больше таких квантов, тем более точными часы будут. "Если часы совершат ошибку, то она будет столь незначительной, что им понадобится 200 млн лет, чтобы отстать или ускорится на 1 секунду из-за таких ошибок", - говорит Юн Же, один из разработчиков часов и по совместительству физик из Университета Колорадо.
Новые часы для замера времени используют тысячи атомов стронция, которые проходят сквозь лазерный луч, что позволяет специалистам максимально четко определять время.
"Фактически мы здесь оперируем атомным временем, которое по сути едино для всей Вселенной. Оно очень точно и стабильно", - говорит Же.
Вместе с тем, создать еще более точные часы на основе современных концепций будет уже почти невозможно, так как для этого прийдется оперировать частицами еще более мелкими, нежели атомы, а к таким частицам относятся электроны, которые, как известно, не имеют тех же стабильных свойств, как и атомы.
С 1967 года международная система единиц СИ определяет одну секунду как 9 192 631 770 (девять миллиардов сто девяносто два миллиона шестьсот тридцать одна тысяча семьсот семьдесят) периодов электромагнитного излучения, возникающего при переходе между двумя уровнями основного состояния атома изотопа Цезий-133. Согласно этому определению атом цезия является стандартом для измерений времени и частоты. Точность определения секунды определяет точность определения других основных единиц, таких как, например, вольт или метр, содержащих секунду в своем определении.
Вместе с тем, в современном мире сверхточной электроники и сверхбыстрых вычислений 0,0000000001 секунды может оказаться слишком большим промежутком для временнОй синхронизации. Кроме того, в мире сейчас установлено несколько атомных часов, которые уже начинают расходиться во времени. Также специалисты говорят, что некоторые природные и физические особенности могут оказать дополнительное влияние на ход часов - например, известно, что часы, установленные высоко над уровнем моря в Денвере (США) идут чуть быстрее, чем остальные эталоны времени.
Одним из применений этих разработок должна стать спутниковая навигация. Только не та, которой пользуются сейчас на Земле, а та, которую будут использовать в будущем для межпланетных перелетов. Другой не менее важной сферой применения этих разработок станут новейшие технологии квантовой криптографии. Ну и кроме того, чем более точные приборы будут работать на орбите, тем более точно специалисты могут говорить о тех или иных феноменах Вселенной.
© cybersecurity.ru / 2008-02-20
