Итербиевият часовник. Снимка: Burrus/NIST
Американски физици представиха най-точния атомен часовник в света, който може да измерва времето без да изостава или избързва за период от около 14 милиарда години – на толкова се оценява възрастта на Вселената.
Часовникът разчита на механизъм, включващ свръх-охладени атоми на редкоземния елемент итербий и лазери, с които атомите се държат в определено състояние в т.нар. решетка. Той е 10 пъти по-точен от най-добрите досегашни атомни часовници и 10 милиарда пъти по-точен от стандартен кварцов ръчен часовник.
„Стабилността на итербиевия часовник с решетка отваря вратите към множество вълнуващи практически приложения, разчитащи на отчитане на времето с голяма точност“, заяви физикът Андрю Лудлоу от американския Национален институт по стандартизация и технологии и един от главните учени в екипа.
Атомните часовници действат на същия принцип като тези с махало, само че ролята на махалото се изпълнява от атоми. Когато бъдат подложени на излъчване с определена честота – в случая това се прави от лазер – електроните в атомите на уреда прескачат от едно енергетично състояние в друга. Именно този „скок“ служи за отмерване на времето.
В новата итербиева версия на апарата около 10 000 атома от въпросния елемент са охладени до 10 микрокелвина (10 милионни от градуса над абсолютната нула). Те са уловени като в капан в оптична решетка – поредица „кладенци“ от лазерна светлина. Друг лазер, който „тактува“ 518 трилиона пъти в секунда, кара атомите на итербия да преминат от едно енергетично състояние в друго.
Според разработчиците новият часовник е много стабилен, защото разчита на голям брой атоми. Освен това той може да достигне максимална точност изключително бързо. При NIST-F1 – уредът, който задава времето в САЩ – са необходими около 5 дни, за да се постигнат най-добри резултати. Итербиевият часовник постига същото за една секунда. (Източник: БТА)
