Новости Новости 19.09.2022 в 16:31 comment views icon

Физики из Оксфорда запутали атомные часы и повысили их точность: если темная материя существует – мы на шаг ближе к ее обнаружению

author avatar
https://itc.ua/wp-content/uploads/2022/09/Katya-96x96.jpg *** https://itc.ua/wp-content/uploads/2022/09/Katya-96x96.jpg *** https://itc.ua/wp-content/uploads/2022/09/Katya-96x96.jpg

Катерина Даньшина

Автор новостей

Британские ученые в недавнем исследовании измерили разность частот у двух оптических атомных часов на основе запутанных ионов стронция и доказали, что такие измерения будут более точными по сравнению с измерениями на одиночных или незапутанных часах.

Атомные часы, несмотря на свое название, мало чем схожи с обычными хронометрами, которые мы носим на руках или вешаем у себя в комнате. Такой прибор в первую очередь нацелен на точное измерение частоты и используется для навигации – в космосе и на земле.

Традиционные атомные часы обычно полагаются на возбуждение атомов на точных частотах — в оптических же часах используется сеть лазерных лучей для захвата и изоляции отдельных атомов, что позволяет ученым производить более надежные измерения.

Атомные часы

Однако и в случае с оптическими атомными часами на точность могут влиять шумы, особенно флуктуации фазы лазера. Немало более ранних исследований было сосредоточено на том, чтобы это влияние минимизировать – в частности и путем многократного измерения частоты. Этот подход, к сожалению, сталкивается с погрешностью, вносимой однократным измерением и обусловленной стандартным квантовым пределом, то есть влиянием измерения на сам объект.

У команды физиков из Оксфордского университета под руководством Кристофера Балланса и Дэвида Лукаса возникла идея сначала запутать атомные часы и уже тогда измерить разность их частот лазером. Ранее группе уже удавалось добиться запутанности часов на микроскопическом расстоянии, однако на этот раз часы разделяло около двух метров, и оказалось, что это не предел.

Потенциал исследования огромен: чем точнее человечеству удастся измерить ход времени, тем больше шансов у нас появится разгадать величайшие тайны вселенной. К примеру, если удастся создать огромную сеть атомных часов и распространить их в космосе — возможно получится сформировать своеобразное перевернутое изображение Вселенной и обнаружить темную материю в реальном времени.

Курс Fullstack Web Development від Mate academy.
Стань універсальним розробником, який може створювати веб-рішення з нуля.
Дізнатись про курс

Полезность такой сети уже рассматривали исследователи США и Канады еще в 2014 году, подробно описав в своей статье поиск темной материи на основе синхронизированных атомных часов:

«Когда протяженный объект темной материи пройдет через сеть, первоначально синхронизированные часы рассинхронизируются. Именно расхождение во времени между разделенными пространством часами продемонстрирует отчетливую сигнатуру, «кодирующую пространственную структуру дефекта и силу его взаимодействия с атомами».

Если темная материя действительно существует, недавний прорыв команды Оксфорда может стать важнейшим шагом к ее обнаружению. Однако и в случае ее отсутствия, повышение точности атомных часов будет полезным во многих отраслях.

Источник: Thenextweb, Nature

Продолжается конкурс авторов ИТС. Напиши статью о развитии игр, гейминг и игровые девайсы и выигрывай профессиональный игровой руль Logitech G923 Racing Wheel, или одну из низкопрофильных игровых клавиатур Logitech G815 LIGHTSYNC RGB Mechanical Gaming Keyboard!


Loading comments...

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: