США: В институте NIST запущены новые атомные часы

0

Американский институт NIST (National Institute of Standards and Technology) ввел в эксплуатацию новые атомные часы, точность хода которых втрое превышает показатель предшествующей модели. В NIST говорят, что при помощи атомных часов можно не только сверять время с очень высокой точностью, но и сверять данные о финансовых транзакциях на фондовых рынках, синхронизировать спутники и выполнять многие другие операции, требующие высокой четкости и согласованности.

Как пояснили в NIST, их прежние атомные часы NIST-F1 были запущены в 1999 г. Их погрешность составляла плюс/минус 1 секунда за 100 млн. лет. Новые часы имеют такую же погрешность, но за 300 млн. лет. Как и предыдущие часы, NIST-F2 работают на основе принципа распада атомов цезия. Физики установили, что внутри каждого атома происходят строго фиксированные колебания (вибрации). Каждый атом в секунду совершает точно 9 192 631 770 вибраций.

За счет чего произошло троекратное повышение точности? За счет температуры. Если NIST-F1 работали при комнатной температуре – около 25 градусов, то F2 работают при температуре минус 193 градуса. За счет понижения температуры можно снизить влияние фоновой радиции, которая вносит крошечные ошибки в подсчеты и влияет на вибрации атомов. Кроме этого, в F2 разработчики сократили размер установки – ключевой “хронометр” часов – кубическая капсула, где вибрируют атомы, сокращена до размера 1 куб. см. Охлаждаются атомы за счет шести лазерных лучей, направленных в одну точку – на атомы цезия.

В NIST говорят, что F2 были в разработке на протяжении почти 10 лет, но физики признают, что и запущенные атомные часы – это не предел точности. Первые атомные часы были запущены  около 60 лет назад и с тех пор их точность выросла более чем в миллион раз. В NIST намерены использовать как новые, так и старые часы, проводя сравнительные исследования. (NIST/NovostIT)