Международная группа исследователей разработала новый генератор импульсов на основе рентгеновского лазера XFEL для создания более точных атомных часов. Основанный на ядрах атомов скандия, этот генератор обеспечивает погрешность в одну секунду за 300 миллиардов лет, что на 1000 раз точнее, чем существующие атомные часы, использующие электроны атомов цезия, пишет "Сikavosti".
Классические атомные часы используют электроны в оболочке атомов цезия для генерации импульсов и измерения времени. Они могут быть подняты на более высокую энергетический уровень с помощью микроволновых волн определенной частоты.
Атомные часы излучают эти микроволны на атомы цезия и регулируют их частоту так, чтобы поглощение микроволн было максимальным. Этот процесс называется резонансом. Стабильность микроволнового генератора, основанного на резонансе, делает цезиевые атомные часы точными до одной секунды в течение 300 миллионов лет.
Однако в новом исследовании ученые изучали ядерный резонанс, используя переходы в самом атомном ядре, а не в электронной оболочке. Ядерные резонансы значительно более остры и обеспечивают большую точность, но такие резонансы намного сложнее нарушить.
С помощью лазера XFEL исследователи смогли создать ядреный резонанс в атомах скандия, которые легко доступны в виде чистой металлической фольги или сложного диоксида скандия.
Существующие научные исследования допускают точность 1:10 000 000 000 000 000, что соответствует одной секунде за 300 миллиардов лет. Этот прорыв представляет не только новые возможности для создания ядерных часов, но и для прецизионного измерения фундаментальных физических эффектов, а также для точной спектроскопии.
Ранее "Стена" информировала, сколько часов нужно спать в сутки, чтобы высыпаться.
Напоминаем, как справиться с хронической бессоницей.