Vreme čitanja: oko 1 min.
Nova sizifovska tehnika hlađenja mogla bi unaprediti preciznost atomskih satova
Vreme čitanja: oko 1 min.
Istraživači iz Grupe za neutralne atomske optičke satove Nacionalnog instituta za standarde i tehnologiju (NIST), sa Univerziteta Kolorado i Pensilvanijskog državnog univerziteta nedavno su razvili takozvanu sizifovsku tehniku hlađenja koja bi mogla povećati preciznost atomskih satova.
Ta tehnika je inicijalno korišćena za stvaranje visokoefikasnog sata sa iterbijumskom optičkom rešetkom, ali bi mogla pomoći u razvoju drugih satova i instrumenata kvantne metrologije, piše Phys.org.
Fizičari izvode spektroskopska istraživanja na objektima u rasponu od atoma i jona do molekula itd. Viskoprecizna spektroskopija je izvedena i na antimateriji, što se aktivno izučava u CERN-u.
Preporučujemo
Kvantna sprega: Kako čestice ostaju povezane uprkos udaljenosti i logici
Novi rekord u preciznosti rendgenskih zraka: Snimak ima rezoluciju od 15 nanometara
Pokušavajući da unaprede preciznost atomskih satova, naučnici su naišli na rad o novoj šemi za sizifovsko lasersko hlađenje vodonika i antivodonika i posvetili se razvoju sličnog pristupa hlađenja koji bi mogao unaprediti učinak atomskih satova.
Atomski satovi su uređaji za merenje vremena putem frekvencije oscilatornog kretanja atoma. Funkcionisanje tih satova se oslanja na visokoprecizne spektroskopske tehnike usmerene na atomska stanja sa dugim trajanjem i ultrauskom linijom tranzicije između tih stanja.
U okviru nedavne studije, istraživači su demonstrirali sizifovsku šemu hlađenja pomoću ultrauske tranzicije sata sa optičkom rešetkom baziranom na iterbijumu. Međutim, isti pristup bi teorijski trebalo da je primenljiv na druge sisteme sa uskolinijskim tranzicijama.
Tokom poslednje dve decenije, visokoprecizna satna spektroskopija neutralnih atoma najbolje se ostvaruje pomoću identičnih uslova hvatanja za atome u osnovnom i pobuđenom stanju.
Najnovija nastojanja na unapređenju satne spektroskopije posvećena su strategijama minimizovanja razlike u potencijalu hvatanja između ta dva stanja. Radi toga je bilo potrebno poboljšati hlađenje uzoraka pre izvođenja spektroskopije.
Sizifovska tehnika hlađenja može ohladiti uzorke za druge tehnologije, uključujući kvantu obradu podataka i kompjuterske sisteme.
„Dodatno hlađenje omogućava nam da napravimo atomske sklopove sa uniformnijim uslovima laserskog hvatanja, što omogućava da preciznije identifikujemo male efekte lasera na satnu frekvenciju“, kažu istraživači.
Osim toga, niže temperature omogućavaju zadržavanje atoma u slabijim laserskim zamkama, gde su neželjeni efekti hvatanja još manji.
(Telegraf Nauka/Phys.org)
Povezane vesti
Čovečanstvo je na korak od stvaranja nuklearnog sata! Posledice će biti neverovatne
Najtačniji sat bi gubio jednu sekundu za 40 milijardi godina
Video: Prirodnjački muzej dobija svoju zgradu posle 130 godina
Nauka Telegraf zadržava sva prava nad sadržajem. Za preuzimanje sadržaja pogledajte uputstva na stranici Uslovi korišćenja.
