Svet má nové najpresnejšie atómové hodiny. Zodpovedajú niektoré z najväčších záhad vesmíru
Dámy a páni, disponujeme novými najpresnejšími hodinami na svete. Fyzici z Massachusettského technologického inštitútu (MIT) vytvorili dokonalejšiu verziu atómových hodín, ktorá je presnejšia a rýchlejšia, ako tie doteraz najlepšie atómové hodiny, o téme informovalo MIT na svojom webe.
V súčasnosti sú atómové hodiny považované za najpresnejšie hodiny na svete. Tie najlepšie majú odchýlku len 1 sekundu na 15 miliárd rokov, inými slovami, ak by sme atómové hodiny spustili pri Veľkom tresku, nemeškali by teraz ani o jednu celú sekundu.
Rovnako ako kdekoľvek inde, aj tu je však priestor na zlepšenie. Vedci sa totiž domnievajú, že ak by sa podarilo zlepšiť presnosť, respektíve meranie citlivosti atómových oscilácií týchto hodín, umožnili by nám detegovať javy, akými sú temná hmota, gravitačné vlny a dokonca by nám mohli pomôcť odpovedať na otázky, aký vplyv má gravitácia na plynutie času alebo či s pribúdajúcim vekom vesmíru plynie čas inak.
O zostrojenie takéhoto typu hodín sa pokúsili aj fyzici z MIT, ktorí prostredníctvom žurnálu Nature informovali, že zostavili atómové hodiny, ktoré nemerajú oblak náhodne oscilujúcich atómov, ako „bežné“ atómové hodiny, ale používajú kvantovo previazané atómy.
Ako sme už uviedli, atómové hodiny sú doteraz najpresnejšie hodiny, akými ľudstvo disponuje. Ich základom sú oscilácie atómov vhodnej látky. Atómy totiž oscilujú v tak presných a spoľahlivých vzoroch, že s ich pomocou dokážeme merať čas.
„Klasické“ atómové hodiny fungujú tak, že zvyčajne sledujú plyn tvorený tisíckami atómov rovnakého typu, zväčša cézia, ktoré sú ochladené na teplotu takmer absolútnej nuly. Potom sú pomocou systému laserov udržiavané na rovnakom mieste v akejsi pasci, kde ich oscilácie meria ďalší laserový systém, píše web New Atlas.
Týmto spôsobom bola určená napríklad aj 1 sekunda, ktorá je definovaná ako „čas trvania 9 192 631 770 periód elektromagnetického žiarenia, ktoré zodpovedá prechodu medzi dvomi hladinami veľmi jemnej štruktúry základného stavu atómu cézia pri teplote absolútnej nuly“
V ideálnom prípade, ak by sme chceli udržať „dokonalý“ čas v atómových hodinách, nemerali by sme oblak tvorený tisíckami atómov, ale len jeden konkrétny atóm. Meranie oscilácií jedného atómu nám však neumožňuje obmedzenie, ktoré fyzici nazývajú štandardný kvantový limit.
Hoci štandardný kvantový limit úplne odstrániť nedokážeme, môžeme znížiť aspoň jeho účinky. To je presne to, čo sa podarilo vedcom z MIT, ktorí namiesto náhodne oscilujúcich atómov využili na meranie času kvantovo previazané atómy.
Kvantové previazanie je jav, pri ktorom sú dve kvantové častice, vzájomne prepojené a zdieľajú svoje fyzické stavy nezávisle od toho, ako ďaleko sa od seba nachádzajú. Tento jav využívajú vedci napríklad aj pri vývoji nehacknuteľného internetu.
Konkrétne vedci vo svojich nových atómových hodinách použili okolo 350 atómov yterbia-171, ktoré oscilujú pri rovnakej frekvencii ako svetlo, čo znamená, že použité atómy kmitali za sekundu asi 100 000-krát častejšie ako bežne používané cézium.
Vedci zostrojili hodiny tak, že atómy yterbia najskôr ochladili na veľmi nízke teploty a umiestnili ich do optickej dutiny tvorenej dvomi zrkadlami. Následne cez optickú dutinu vyslali laserový lúč, ktorý sa medzi zrkadlami a atómami odrazil až niekoľko tisíckrát a previazal jednotlivé atómy.
„Je to, akoby svetlo (s laseru) slúžilo ako komunikačné spojenie medzi atómami“, vysvetľuje spoluautor štúdie, Chi Shu. „Prvý atóm, ktorý sa stretne so svetlom, mierne modifikuje svetlo a zároveň toto svetlo upravuje ďalšie atómy v mnohých cykloch. Atómy sa navzájom spoznávajú a začínajú sa správať podobne“, dodal Shu.
V okamžiku, keď sú atómy previazané, presvieti ich druhý laser, ktorý meria ich priemernú frekvenciu, čo umožní vytvoriť atómové hodiny, ktoré dosiahnu určitú presnosť až štyrikrát rýchlejšie, ako atómové hodiny bez kvantového previazania.
Vedci tiež tvrdia, že ich atómové hodiny sú také presné, že ak by boli spustené v čase Veľkého tresku, v súčasnosti by mali odchýlku menej ako 100 milisekúnd.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Kedysi boli sci-fi. Toto je TOP 8 technológií, ktoré sú dnes realita
Muskov šialený výlev pobúril aj jeho zvyšných fanúšikov, vulgárne napadol veliteľa ISS
Na jej povrchu pršia drahokamy. Vedci objavili veľmi zvláštnu planétu, aká nemá obdobu
Mŕtve galaxie sa začali prebúdzať k životu. Astronómovia nechápu, ako je to vôbec možné
Európa je blízko k neobmedzenej energii. Západná mocnosť udržala jadrovú fúziu rekordných 22 minút
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
100-ročný profesor výživy odhalil 5 faktorov, ktoré nás oberajú o dlhovekosť
Navštívili sme poľskú Biedronku a zistili sumy potravín: „Zaručujeme nízke ceny a konkurencie sa nebojíme,“ tvrdí
MIMORIADNE SHMÚ varuje: V tejto časti Slovenska by tehotné ženy a starší ľudia mali obmedziť pohyb vonku
Fico v USA prekvapil vyjadreniami: „Rusko malo ‚vážne bezpečnostné dôvody‘ na inváziu na Ukrajinu“
Tisíce Slovákov prídu o vodičák, ak si nesplnia dôležitú povinnosť. Neplatičov nezachráni ani prechodný pobyt
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Mali byť hitom, no nikto ich nechcel. TOP 8 technologických prepadákov slávnych značiek
- Európa je blízko k neobmedzenej energii. Západná mocnosť udržala jadrovú fúziu rekordných 22 minút
- Kedysi boli sci-fi. Toto je TOP 8 technológií, ktoré sú dnes realita
- Podobná vec sa nedávno stala na Slovensku. Netflix uviedol jeden z najočakávanejších seriálov roka
- Mŕtve galaxie sa začali prebúdzať k životu. Astronómovia nechápu, ako je to vôbec možné
-
- Mali byť hitom, no nikto ich nechcel. TOP 8 technologických prepadákov slávnych značiek
- Stojí smiešne peniaze. Tento inteligentný hybrid prejde 1 200 km s minimálnou spotrebou
- Európa je blízko k neobmedzenej energii. Západná mocnosť udržala jadrovú fúziu rekordných 22 minút
- Čas plynie inak, než sme si mysleli. Zvláštny objav kvantovej fyziky nechal vedcov bez slov
- Majú zásoby 85 miliárd m³. Do Európy začne prúdiť nový zdroj plynu z prekvapivej krajiny
-
- Majú voňať, namiesto toho nám ničia pľúca. Vedci varujú pred tichým zabijakom ovzdušia v dome
- Majú zásoby 85 miliárd m³. Do Európy začne prúdiť nový zdroj plynu z prekvapivej krajiny
- Mali byť hitom, no nikto ich nechcel. TOP 8 technologických prepadákov slávnych značiek
- Podmanil si divákov v 75 štátoch vrátane Slovenska. Drsný film dostal pokračovanie na Netflixe (TRAILER)
- Ľudstvo objavuje „nový svet“. V hĺbke 2 000 metrov našli mimoriadne vzácny zdroj energie
Musk obvinil Bidena v citlivej veci. Európsky astronaut ho usvedčil z jasného klamstva
Oživili zabudnutý projekt. YouTube dostane novú aplikáciu, používateľov až tak veľmi nepoteší
Apple pridáva do svojich zariadení novú funkciu. Pomôže zefektívniť ich používanie
Slovenské projekty dostanú miliónovú podporu. Zamerajú sa na výrobu perspektívnej suroviny
Sľubuje vyššiu produktivitu a automatizované úlohy. OpenAI rozširuje svoj nový nástroj do ďalších štátov
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
100-ročný profesor výživy odhalil 5 faktorov, ktoré nás oberajú o dlhovekosť
Navštívili sme poľskú Biedronku a zistili sumy potravín: „Zaručujeme nízke ceny a konkurencie sa nebojíme,“ tvrdí
MIMORIADNE SHMÚ varuje: V tejto časti Slovenska by tehotné ženy a starší ľudia mali obmedziť pohyb vonku
Fico v USA prekvapil vyjadreniami: „Rusko malo ‚vážne bezpečnostné dôvody‘ na inváziu na Ukrajinu“
Tisíce Slovákov prídu o vodičák, ak si nesplnia dôležitú povinnosť. Neplatičov nezachráni ani prechodný pobyt
Copyright© 2025 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené