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计时准确度提升20倍!史上最精准原子钟

发布时间:2021-08-24 01:34浏览次数:
本文摘要:研究人员声称,一种全新的原子钟有可能转变我们计算出来时间的方式。一般来说原子钟不会利用独立国家原子测量1秒的长度,近期的量子气体传输原子测量时间的方法,需要比以往更为精确。从1967年开始,一秒就被定义为一个铯电子波动9192631770次所花费的时间。 标准原子钟利用的是数千个波动的铯原子,并且主要通过各自独立国家测量已完成计时。而近期的原子钟让原子更为密切。 在新的原子钟中,锶原子被断裂成一个微小的三维立方体,密度是之前原子钟的1千倍。

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研究人员声称,一种全新的原子钟有可能转变我们计算出来时间的方式。一般来说原子钟不会利用独立国家原子测量1秒的长度,近期的量子气体传输原子测量时间的方法,需要比以往更为精确。从1967年开始,一秒就被定义为一个铯电子波动9192631770次所花费的时间。

标准原子钟利用的是数千个波动的铯原子,并且主要通过各自独立国家测量已完成计时。而近期的原子钟让原子更为密切。

在新的原子钟中,锶原子被断裂成一个微小的三维立方体,密度是之前原子钟的1千倍。近期原子钟用于的是量子气体,在这样气体中的原子数量更加多,这意味著原子的波动将更为纯粹而且平稳时间更长。这是构建更加精确时间测量的关键。美国国家标准技术研究所的JunYe称之为:“三维量子气体钟仅次于的有可能是需要按比例减少原子数量,这也不会给测量带给极大的稳定性。

减少原子数量和相干性时间的能力将使这新一代原子钟几乎不同于之前的版本。”实验数据指出,新的量子气体钟在两小时内的准确度超过了3.5/1019,这就使它沦为第一个需要超过这一数值的原子钟,准确度比之前的原子钟高达了20倍。

Ye称之为:“这一数字代表着我们取得了极大的突破。”虽然从科学角度来说这一研究十分迷人,但你也许不会庞加莱其中的重点:为何我们希望想更加精确的测量一秒?事实上许多科学研究的点子都各不相同我们对于时间的精确测量。

佛罗伦萨大学高精度计量团队的NicolaPoli称之为:“即使你没从我们人类的活动中感官到时间,那你也应该确切我们事实上生活在一个四维世界中,时间就是座标之一。”时间收缩是爱因斯坦的广义相对论中明确提出的一种影响。

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本质上说道引力不会影响人们对时间推移的感官。在地球上我们之所以无法感觉到是因为这种影响较小,但是它依然不存在。

Poli称之为:“现在的原子钟十分精准,你可以用于它们测量我们在地球上经历的微小引力影响。这就为我们研究地球本身带给了新的可能性。”Poli指出更加精确的时钟需要用作宇宙中仅次于的谜题之一:为何万有引力定律无法用作量子力学。

Poli称之为:“我指出未来必须打造出精准时钟来探寻引力本身,我的意思是利用未来超强精准的原子钟探寻量子力学和万有引力之间的相互作用。这在物理学上是探寻最多的领域之一,而且这一领域的任何找到都将是突破性的进展。


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