Дата публикации: 26 декабря 2019 г.

Ученые создали самые точные «часы пинцет»

Исследователи из Калифорнийского технологического института California Institute of Technology (Caltech) и Лаборатории реактивного движения (JPL), которой управляет Caltech для NASA, придумали новый дизайн для оптических атомных часов, которые измеряют оптические частоты света и являются более точными. Новые часы назвали «часы пинцет» из-за технологии, в которой так называемые лазерные пинцеты используются для манипулирования отдельными атомами.

«Одна из целей физиков состоит в том, чтобы иметь возможность точно определять время», - говорит Мануэль Эндрес (Manuel Endres), доцент кафедры физики в Калифорнийском технологическом институте, который главный автор статьи с результатами исследования, которая была опубликована в журнале Physical Review X.  М.Эндрес пояснил, что в то время как сверхточные часы могут не понадобиться в повседневных целях для подсчета времени, они могут привести к успехам в фундаментальных физических исследованиях, а также к новым технологиям, которые еще предстоит представить.

Новый дизайн часов основан на двух типах оптических атомных часов, которые уже используются. Первый тип основан на одном захваченном заряженном атоме или ионе, а второй использует тысячи нейтральных атомов, захваченных в так называемой оптической решетке. В подходе с захваченным ионом только один атом (ион) должен быть точно изолирован и контролироваться, и это повышает точность часов. С другой стороны, подход с использованием оптической решетки выигрывает от наличия нескольких атомов - при большем количестве атомов возникает меньше неопределенностей, возникающих из-за случайных квантовых флуктуаций отдельных атомов.

Дизайн атомных часов от группы «Endres» по существу сочетает в себе преимущества двух конструкций, пожинающих преимущества обоих. Вместо использования множества атомов, как в случае с подходом с оптической решеткой, новый дизайн использует 40 атомов - и эти атомы точно контролируются с помощью лазерного пинцета. В связи с этим новый дизайн выигрывает не только от наличия нескольких атомов, но и от того, что позволяет исследователям контролировать эти атомы.

«Этот подход соединяет две ветви физики - методы одноатомного управления и точные измерения», - говорит Ивайло Маджаров (Ivaylo Madjarov), аспирант Caltech и ведущий автор нового исследования. «Мы создаем новую платформу для атомных часов».

Ученые считают, что новая система идеально подходит для будущих исследований в области квантовых технологий. 

Источник: caltech.edu

Гасанбекова Л. А. Оценка эффективности финансово-хозяйственной деятельности государственных унитарных предприятий Практическое пособие / Л. А. Гасанбекова, В. И. Никитина, Б. В. Сошников; под общ. науч. ред. канд. экон. наук О. А. Коробко. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2019. – 49 с. (ISBN 978-5-904670-54-2). Доступна электронная версия печатного издания.

Вопросы контроля хозяйственной деятельности и финансового аудита, национальной безопасности, системного анализа и управления Сборник материалов III Всеросс. науч.-практ. конф., г. Москва, 29 декабря 2017. – М.: ФГБНУ «Аналитический центр» Минобрнауки России, 2018. – 200 с. (ISBN 978-5-904670-53-5). Доступна электронная версия печатного издания.

открыть полный список изданий Центра →