ჩინეთის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების უნივერსიტეტის მკვლევრებმა შექმნეს ოპტიკური საათი, რომლის სიზუსტეც ხუთ კვინტილიონედზე მეტია. მომდევნო შვიდი მილიარდი წლის განმავლობაში საათის სიზუსტე მხოლოდ ერთი წამით შეიცვლება.

ოპტიკური საათები მომავალში დიდ როლს შეასრულებს ტექნოლოგიების განვითარების მხრივ. მეცნიერების მიზანი უფრო ზუსტი გლობალური პოზიციონირების სისტემებისა (GPS) და კვანტური ტექნოლოგიების შექმნაა.

მკვლევრები იაპონიიდან, აშშ-დან და გერმანიიდან მუშაობდნენ ატომური საათების შემუშავებაზე. თუმცა, ყველაზე ზუსტი ატომური საათი კოლორადოს უნივერსიტეტშია. და აი ახლა, თავისი ბოლო მიღწევებით, ჩინეთი მეორე ქვეყანა გახდა, რომელმაც მსგავსი ტექნოლოგიებით დროის ზუსტად აღრიცხვა შეძლო.

რა არის წამი?

კლასიკურ საათზე წამი ისრის ერთი მოძრაობაა, მაგრა ატომურ საათში საქმე ბევრად კომპლექსურადაა. აქ წამი ცნობილია, როგორც მიკროტალღური დინება. საათი ათავისუფლებს ცეზიუმის ატომებს, რომლებიც გრავიტაციის გამო უკან ეშვებიან დედამიწისკენ, ისევე როგორც წყალი შადრევანში. ამის შემდეგ ატომები აღგზნებულია მიკროტალღური იმპულსებით, რაც იწვევს ელექტრონების შთანთქმასა და სინათლის ნაწილაკების გამოსხივებას. ამით ხდება სხვადასხვა ენერგეტიკულ დონეზე გადასვლა.

ყოველი ასეთი ციკლი არის სტრუქტურა, რომელიც შედგება წამის ნაწილაკებისგან. ეს მეცნიერებს საშუალებას აძლევს შეინარჩუნონ ზუსტი დროის აღრიცხვა რამდენიმე კვადრილიონეტამდე. თუმცა, ასეთი საათის სიზუსტე დამოკიდებულია მიკროტალღურ სიხშირეზე. ამიტომ, მკვლევრებმა შეიმუშავეს ოპტიკური საათი, რომელიც ცვლის მიკროტალღურ სიხშირეს ლაზერული შუქით. ეს, სავარაუდოდ, საათის მუშაობას მნიშვნელოვნად გააუმჯობესებს.

ასევე: მეცნიერებმა ატომური საათის მეშვეობით დროის გამრუდებაზე დაკვირვება შეძლეს

ოპტიკური საათების შექმნა მომავლისთვის

ხუთ კვინტილიონედზე სტაბილურობის მისაღწევად მკვლევრებს მინიმუმ სამი ლაბორატორია სჭირდებათ. ამით მკვლევრები ოპტიკურ ციფრულ საათებს მიიღებენ. პან ჯიანვეის ხელმძღვანელობით, ჩინელმა მკვლევრებმა გამოიყენეს სტრონციუმი ოპტიკური საათის შესაქმნელად.

მკვლევრებმა გააცივეს სტრონციუმის ატომები რამდენიმე მიკრო-კელვინის ტემპერატურამდე. შემდეგ, ისინი მოაქციეს ერთგანზომილებიან "გისოსში", რომელიც გადაკვეთის ლაზერული სხივების დახმარებით შეიქმნა. საბოლოოდ, მკვლევრებმა გამოიყენეს ულტრა სტაბილური ლაზერი ატომების გასააქტიურებლად და საათის ასამუშავებლად.

სხვა დამოუკიდებელ საათებთან შედარებამ დაადასტურა, რომ ოპტიკური საათი სტაბილური იყო 2,2 კვინტილიონედამდე. ჟურნალ Metrologia-ში მკვლევრებმა განაცხადეს, რომ მათი ოპტიკური საათი 7,2 მილიარდი წლის განმავლობაში ზუსტად იმუშავებს და ცდომილება მხოლოდ წამი იქნება.

ასევე: ახალი ატომური საათი ბნელი მატერიისა და დროზე გრავიტაციის ზემოქმედების შესწავლაში შეიძლება დაგვეხმაროს

მკვლევრებმა ასევე განაცხადეს, რომ მათმა კვლევამ გახსნა ახალი გზები ფიზიკაში ფუნდამენტური თეორიების შესამოწმებლად — როგორიცაა, გრავიტაციული ტალღები და ბნელი მატერია.