В Германии представили оптические атомные часы с рекордной точностью

Исследователи из Национального метрологического института Германии (PTB) представили оптические атомные часы с рекордной точностью. Их работа, опубликованная в журнале Physical Review Letters, демонстрирует значительный прогресс в области метрологии.

Новая версия оптических атомных часов обеспечивает контроль над ионами на уровне, который превосходит возможности современных цезиевых часов примерно в 100 раз. Согласно данным авторов исследования, точность этой системы приближается к 18-му знаку после запятой, что выводит их в лидеры среди аналогичных разработок.

Принцип работы оптических атомных часов основан на взаимодействии атомов с лазерным излучением. Атомы переходят в другое квантово-механическое состояние, если частота лазера настроена правильно. Однако, чтобы обеспечить стабильность, необходимо удерживать ионы в вакууме с помощью электрических полей, ограничивая их движение в пределах нескольких нанометров.

По словам Йонаса Келлера, физика из PTB, в новой системе объединены ионы индия и иттербия. Последние использовались для эффективного охлаждения атомного кристалла, что улучшило стабильность и точность часов.

Созданная технология, по мнению авторов, может стать основой для нового поколения сверхточных ионных часов. Ученые отметили, что если бы подобные часы начали работу сразу после Большого взрыва, они бы отклонились от точного времени не более чем на одну секунду.