Vedcom sa v novej štúdii publikovanej v žurnále Physical Review Research podarilo prísť s úplne novým spôsobom merania času. Ich kvantové hodiny dokážu určiť čas bez toho, aby ho počítali. Na tému upozornil portál ScienceAlert.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneNový spôsob merania času
Experiment je založený na vlnovej povahe, respektíve stave Rydbergových atómov, pričom ukazuje úplne nový spôsob merania času, ktorý nevyžaduje žiadny presný počiatočný bod.

Rydbergové atómy sú excitované atómy (stav atómu s vyšším energetickým stavom ako je základný energetický stav) s jedným alebo viacerými elektrónmi, ktoré majú veľmi vysoké kvantové číslo.
Tieto atómy sú „nafukované“ lasermi a obsahujú elektróny v extrémne vysokých energetických stavoch, ktoré obiehajú ďaleko od jadra. Čím vyššia je hodnota kvantového čísla, tým je elektrón v priemere ďalej od jadra.
Zatiaľ čo jedným laserom vedci dokážu tieto atómy „nafúknuť“, druhým dokážu sledovať zmeny polohy elektrónu. Ide o tzv. techniku „pump-probe“, čo je najjednoduchšia experimentálna technika používaná na meranie rýchlosti určitých typov ultrarýchlej elektroniky.
Netreba určiť začiatok
Ako upresňuje portál NewScientist, vedci v rámci svojho experimentu vyslali prostredníctvom „pump“ laseru pulz do oblaku atómov hélia, čím zvýšili ich energetickú úroveň. Zároveň boli atómy v tomto oblaku v superpozícii, čo znamená, že boli vo viacerých energetických hladinách súčasne. Okrem toho, tieto energetický hladiny medzi sebou navzájom interagujú a vytvárajú interferenčný vzor, ktorý sa v priebehu času mení.

Následne druhým „probe“ laserom sledovali, respektíve merali účinky prvého laseru. Výskumníci týmto laserom dokázali zmerať interferenčný vzor na 1,7 bilióntiny sekundy presne a porovnali ho s teoretickými predpoveďami, pričom hľadali jedinečný časový úsek, v ktorom sa vzory zhodovali. To im umožnilo presne určiť, ako dlho boli atómy hélia v superpozícii.
Ako objasnil jeden z autorov štúdie Ronny Knut, zatiaľ čo mnohé iné experimenty, ktoré sa snažia upresniť meranie času, sa stávajú čoraz náročnejšími na vykonávanie, tento experiment ukazuje presný opak. Ide totiž v podstate o tú najjednoduchšiu možnú štruktúru, ktorá dokáže určiť čas.
NEPREHLIADNI
Mýlili sme sa, dĺžka sekundy sa musí zmeniť. Vedci už vedia ako na to, stanovili nový rekord
Výhodou tohto experimentu podľa autorov je najmä to, že na rozdiel od ostatných hodín nie je potrebné určiť, kedy boli atómy umiestnené do superpozicie.
„Ak použijete počítadlo, potrebujete definovať nulu a v určitom okamihu začať počítať. Výhodou tohto experimentu je to, že toto nemusíte urobiť. Stačí sa pozrieť na interferenčný štruktúru a povedať si, dobre, prešli 4 nanosekundy“, objasňuje hlavná autorka štúdie, Marta Berholts.
Hoci tento experiment nie je príliš užitočný pri všeobecnom meraní času, je extrémne potrebný pri „pump-probe“ experimentoch, ktoré sa používajú na meranie veľmi malých a rýchlo meniacich sa systémov. Teda napríklad na meranie kvantových interakcií medzi svetlom a hmotou.
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

Vedci sú na stope jednej z najväčších záhad Slnka. V laboratóriu dosiahli teplotu 820 000 °C

Slovensko čaká historická šanca, aká tu nebola od roku 1999. Do vesmíru sa dostane prvá Slovenka

Vedci vytvorili motor, aký svet ešte nevidel. 2000-ročný vynález zvýšil elektrický prúd až 100-násobne

Nemecko spojilo sily s americkým gigantom. Chcú posunúť jadrovú fúziu

Nepočuli motor ani žiadny zvuk. Čierny trojuholník s rýchlosťou 2 900 km/h zaskočil celý svet
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Veľká banka si pýta 10 eur za službu, ktorú konkurencia ponúka zadarmo. Má to však háčik
PREMIUMŠtát prehliada trh za 150 miliónov, ignoruje prostitútky: Ročne prichádza o 30 miliónov na daniach (ODBORNÍK)

Jednoduchý trik, ako ušetriť stovky eur na kúrení: Pravidlo 21–18–16 zníži tvoje účty za energiu bez veľkých investícií

Urgentná výstraha pre zákazníkov KiK: Reťazec sťahuje 3 obľúbené produkty, hrozia karcinogény aj riziko pre bábätká

AKTUÁLNE: V Žiline vyhlásili mimoriadnu situáciu: Požiar bytovky si vyžiadal evakuáciu takmer 50 ľudí, zasadať bude krízový štáb
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Nové sci-fi konečne dorazilo online. Stojí za ním tvorca Gladiátora
- Vedci vytvorili motor, aký svet ešte nevidel. 2000-ročný vynález zvýšil elektrický prúd až 100-násobne
- Do Európy prišli e-biky s pohonom DJI. „SUV na dvoch kolesách“ má len 22,6 kg a extrémnych 125 Nm
- Vedci sú na stope jednej z najväčších záhad Slnka. V laboratóriu dosiahli teplotu 820 000 °C
- Nepočuli motor ani žiadny zvuk. Čierny trojuholník s rýchlosťou 2 900 km/h zaskočil celý svet
-
- Vedci vytvorili motor, aký svet ešte nevidel. 2000-ročný vynález zvýšil elektrický prúd až 100-násobne
- Nepočuli motor ani žiadny zvuk. Čierny trojuholník s rýchlosťou 2 900 km/h zaskočil celý svet
- Nové sci-fi konečne dorazilo online. Stojí za ním tvorca Gladiátora
- Japonci idú proti prúdu. Do elektromobilu dali funkciu pre milovníkov spaľovákov, cena auta prekvapí
- Do Európy prišli e-biky s pohonom DJI. „SUV na dvoch kolesách“ má len 22,6 kg a extrémnych 125 Nm
-
- Vedci vytvorili motor, aký svet ešte nevidel. 2000-ročný vynález zvýšil elektrický prúd až 100-násobne
- Vodič išiel 81 km/h a prišiel o vodičák. Narazil na nekompromisné pravidlo
- Nepočuli motor ani žiadny zvuk. Čierny trojuholník s rýchlosťou 2 900 km/h zaskočil celý svet
- 10 000 objednávok za 19 hodín. Elektromobil od Volkswagenu za 10-tisíc eur je absolútny hit
- Slovenská komédia roka dorazila online. Videlo ju 186-tisíc ľudí, ponúka ju len jedna služba
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Veľká banka si pýta 10 eur za službu, ktorú konkurencia ponúka zadarmo. Má to však háčik
PREMIUMŠtát prehliada trh za 150 miliónov, ignoruje prostitútky: Ročne prichádza o 30 miliónov na daniach (ODBORNÍK)

Jednoduchý trik, ako ušetriť stovky eur na kúrení: Pravidlo 21–18–16 zníži tvoje účty za energiu bez veľkých investícií

Urgentná výstraha pre zákazníkov KiK: Reťazec sťahuje 3 obľúbené produkty, hrozia karcinogény aj riziko pre bábätká

