Атомные часы, появившиеся в 1950-х годах, по сей день оставались самым точным прибором для измерения времени.
В них используются атомы цезия, охлажденные до температуры, близкой к абсолютному нулю. Принцип работы основан на измерении резонансной частоты этих атомов.
Самые современные атомные часы теряют менее одной секунды за 300 миллионов лет, сообщает New-Science.ru. Это достаточно точно для многих применений. Например, для системы глобального позиционирования GPS: на спутниках установлены атомные часы, которые синхронизируют их сигналы, позволяя приемникам на земле с высокой точностью вычислять их местоположение.
А что такое оптические атомные часы? Это новое поколение "измерителей": используя оптические решетки, или "световые паутины", они улавливают и измеряют тысячи атомов одновременно. Одно из заметных достижений - использование 40 000 атомов стронция, охлажденных на доли градуса выше абсолютного нуля. Энергичные переходы этих атомов обеспечивают еще более стабильную основу для измерения времени.
Та уникальная точность, которой достигли ученые - всего 8,1 части в десятой миллиардной доле миллиарда - по мнению экспертов, не только значительно превосходит показатели обычных атомных часов, но и открывает новые огромные возможности. Так, оптические структуры могут повысить точность систем GPS в тысячу раз!
Однако, как считают специалисты, ценность этих машин выходит далеко за рамки только практического применения. Их предельная точность позволяет изучать основы физики, в частности, общую относительность Эйнштейна. Оптические атомные часы способны обнаружить малейшие эффекты искривления пространства-времени даже на микроскопических масштабах. Подробности исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters.