Vedci vyvinuli nové najpresnejšie atómové hodiny

Značky: meranie časuveda a výskumnové technológieatómové hodiny

DSL.sk, 6.10.2017

Tím vedcov z výskumného inštitútu JILA, spoločnej organizácie amerického Národného inštitútu štandardov a technológií, NIST, a Coloradskej univerzity, vyvinul technológiu nových najpresnejších atómových hodín.

Vedci to oznámili tento týždeň.

Atómové hodiny sú hodiny, ktoré ako zdroj času využívajú presnú frekvenciu oscilácie atómov respektíve frekvenciu potrebnú na excitáciu atómov a dosahujú na prvý pohľad už pre praktické potreby nepotrebné presnosti.

Napríklad hodiny NIST-F2 dokončené v roku 2014, najpresnejšie reálne zostrojené hodiny na reálne používanie a synchronizáciu času, dosahujú maximálnu nepresnosť len jednej sekundy za 300 miliónov rokov.

Donedávna najpresnejšie atómové hodiny využívali atómy cézia 133, ktoré sú excitované mikrovlnným laserom presnej frekvencie 9 192 631 770 Hz. Princípom atómových hodín je nájsť a udržiavať túto presnú frekvenciu pomocou spätnej väzby.

Prototyp atómových hodín novej technológie, kliknite pre zväčšenie (foto: JILA / G.E. Marti)

V posledných rokoch sa vo vývoji pokročilo na tzv. optické atómové hodiny, ktoré vymenili cézium za stroncium. Jeho rezonančná frekvencia je až viac ako 429 THz a potrebný laser je vo viditeľnom spektre. Výrazne vyššia frekvencia umožňuje dosahovať výrazne vyššiu presnosť.

Prototyp technológie vytvorený rovnako v inštitúte JILA v 2015 dosahoval nepresnosť jednej sekundy za 15 miliárd rokov.

Oproti nemu sú nové hodiny ešte výrazne presnejšie a z 10 na 19-tu tikov je nepresných priemerne len 3.5 tikov. Akú dlhodobú presnosť hodiny dosahujú zatiaľ vedci neurčili, keď hodiny zatiaľ neboli používané dostatočne dlho na stanovenie takejto presnosti.

Kým typické céziové hodiny aj stronciové hodiny z 2015 excitujú samostatné atómy, u nových hodín dosiahli vedci výrazné zlepšenie umiestnením atómov do hustej 3D mriežky a ich uvedením do stavu označovaného kvantový plyn. Hustota umiestnenia atómov stroncia v novom prototype je tisíckrát vyššia ako v 2015.

Atómy sú udržiavané schladením len na teplotu 0.15 stupňa nad absolútnou nulou a laserami a v tomto stave sa na rozdiel od klasických atómových hodín vzájomne negatívne neovplyvňujú ale naopak vzájomným pôsobením udržiavajú v lepšej synchronizácii.

Veľmi presný zdroj času je potrebný pre viaceré aplikácie, napríklad globálne satelitné navigačné systémy, telekomunikačné systémy, elektrické rozvodné siete.

Presnosti, ktoré dosahujú nové prototypy, sú použiteľné už na ďalšie aplikácie a napríklad overovanie všeobecnej teórie relativity a do budúcnosti prípadne detekciu gravitačných vĺn. Už presnosť prototypu z roku 2015 napríklad podľa vedcov umožnila meraním rýchlosti behu času detekovať výšku v gravitačnom poli Zeme kvôli inej úrovne gravitácie s presnosťou na dva centimetre.




Najnovšie články:



Diskusia:

CAS AJ TAK Od: notime | Pridané: 6.10.2017 22:16 Cas neexistuje, takze je to uplne jedno. Ale pekna novinka. Zdielam z mojho iPhone na instagram. Odpovedať Známka: -2.4 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: Reikii | Pridané: 6.10.2017 22:17 cas neexistuje? Tak ako vysvetlis to vedla tvojho nicku "Pridane: 2017-10-06 22:16:02" ?? Odpovedať Známka: 4.6 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: ffdf | Pridané: 6.10.2017 22:29 jednoducho: to je výmysel dsl.sk :-) Odpovedať Známka: 3.6 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: Sanxo | Pridané: 7.10.2017 0:05 Použijem prafrázu zo Stopárovho sprievodcu: "Čas je relativní, a DSL teprve..." Odpovedať Známka: -0.6 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: Why czech | Pridané: 7.10.2017 17:19 On bol cech? Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: fizyk | Pridané: 6.10.2017 22:36 je to zmena, ktoru si pochopil cez naucenu predstavu o case Odpovedať Známka: 2.0 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: gertrudo | Pridané: 6.10.2017 23:58 Definuj cas, a jeho jednotku, ktora plati v celom vesmire. Odpovedať Známka: -2.7 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: Neviem- | Pridané: 7.10.2017 0:39 www.cas.sk Mladomanželia si to rozdávali pred fotografom: Nevesta kľačí pred ženíchom a... to nie je zďaleka všetko! Odpovedať Známka: 6.0 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: neznamy23 | Pridané: 7.10.2017 12:33 tak je relatívny a čo Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od reg.: Sheep | Pridané: 7.10.2017 14:26 Definicia jednej sekundy v SI tabulke na wiki. Current (1967): The duration of 9192631770 periods of the radiation corresponding to the transition between the two hyperfine levels of the ground state of the caesium-133 atom. Odpovedať Známka: 8.3 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: syntaxterrorX XX | Pridané: 7.10.2017 14:44 Presne tak. Presne odmeratelne mnozstvo trvania cohosi neviditelneho medzi urovnami cohosi nepredstavitelneho. Plus devet. Odpovedať Známka: 7.0 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: syntaxterrorXXXX | Pridané: 7.10.2017 20:47 Pise sa devat. Odpovedať Známka: 5.0 Hodnotiť:

Re: CAS AZ TAJ Od: syntaxterrorX XX | Pridané: 7.10.2017 21:05 Odbornikom pisanie gematrickeho "opak dvoch" {de-vet) objasnovat netreba. Odpovedať Známka: -2.5 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: syntaxterrorX XX | Pridané: 7.10.2017 7:55 A naco? Nemusi vysvetlovat nedokazany argument. Odpovedať Známka: 1.6 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od reg.: maninshadow | Pridané: 6.10.2017 22:43 Ano cas neexistuje ale caso-priestor. Odpovedať Známka: 0.7 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: ParaNoik | Pridané: 6.10.2017 22:45 Suhlas. Odpovedať Známka: -0.5 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od reg.: asdasdasd | Pridané: 6.10.2017 23:43 Čas existuje. Zato že si ho vymysleli ľudia neznamená že neexistuje. Odpovedať Známka: 0.6 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: ParaNoik | Pridané: 7.10.2017 19:35 Si mimo. Odpovedať Známka: -5.0 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: chazar | Pridané: 7.10.2017 9:19 nevadi hlavne že maš iPhone to je dolezite Odpovedať Známka: 6.8 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: jablcnik1 | Pridané: 7.10.2017 10:01 tak ma iPhon , ja uvazujem ze sa ho vzdam hee hee , ten iOS 11.0.xx to pekne dokaslal Odpovedať Známka: -3.3 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: Gokuu | Pridané: 7.10.2017 11:58 Neviem co mu davate tie minuska. Cas je v skutocnosti len pohyb. Atomy kmitaju a vysledkom je ze starnes, atomove hodiny na orbite sa musia vzdy navzajom korigovat pretoze na nich vpliva rozlicna grvaitacia a to ovplivnuje aj ich samotne kmitanie, a laik by uz krical - vaau tam cas plynie inac! Ale hoby, len tam vseobecne dochadza k pohybu s inou rychlostou. A preto je v podstate mozne cestovat v "case" do buducna, lebo ide o to spomalit vseobecne pohyb castic, a ludia v takom prostredi si ani neuvedomia ze sa nieco deje. Taketo javy su kludne aj realne napriec vesmirom mozne. Nedvano tu bol aj clanok, ze castice vo Vas (tie ktore sa v cerne este len snazia objavit) zazili vznik slnka, vznik samotneho vesmiru, skuste im vysvetlit co je to cas :D Odpovedať Známka: -3.3 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: Gokuu | Pridané: 7.10.2017 12:00 Za gramatiku sa skritizujem aj sam. Nie kazdy je dokonaly :) Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: dj_v | Pridané: 7.10.2017 13:17 a čím by si zadefinoval rýchlosť už keď sa ňou oháňaš? Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: .ff | Pridané: 7.10.2017 13:39 Táraš chobotiny, pletieš si dojmy a pojmy. Napríklad to, že si atómy z teba pamätajú vznik vesmíru, nijako neimplikuje neexistenciu času, jediné, čo to implikuje, je trvácnosť hmoty, energie. Mimochodom, trvácnosť je časový údaj, takže si v podstate povedal presný opak toho, čo si chcel. A nie, čas nie je pohyb. A cestovanie do budúcnosti spôsobom, ktorý si popísal, je číry nezmysel. Dám ti radu, miesto pozerania scifi radšej študuj. Odpovedať Známka: 8.0 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: awwda | Pridané: 7.10.2017 15:23 je fajn, keď vieš, že to tak nie je, ale potom, prečo nám nepovieš ako to teda je? Odpovedať Známka: -6.7 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od reg.: Pjetro de | Pridané: 7.10.2017 20:26 "Ale hoby, len tam vseobecne dochadza k pohybu s inou rychlostou." WTF !?!?!?!?!? Co to trepes za sprostosti ze cas sa nespomaluje? Aaaaaaaaa uz viem, to hodinky (cely mechanizmus 34 pruziniek a 78 ozubenych koliesok) si povedal, ze bude tikat napr. 2x pomalsie ze? LEN TAK. Aj vsetkych 100 000 miliard buniek v ludskom tele si povedalo ze 2x spomalia. Aj atomy si len tak povedali za 2x spomalia ... BEZ NICOHO, LEN TAK ... Chcu sa pomalsie hybat, mat polovicnu rychlost, LEN TAK ... polovoicna rychlost by LEN TAK narusila prirodne zakony ale to ti asi nevadi ... Ked by som pozeral 10x spomaleny tenisovy zapas a lopticka by lietala 10x pomalsie, bolo by to kurevsky divne ze - teda ako pre koho. Jak by miesto dvoch sekund mohla pomalicky letiet na druhy koniec tenisoveho ihriska celych 20 sekund? Sak tak dlho sa ziadna tenisova lopticka meter nad zemou pri 100-150 km/h NEUDRZI !!!!!!!!!!!!!!!! Ale hlavne ze cas je len pohyb ... Odpovedať Známka: 0.0 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od: rhhhhhh | Pridané: 8.10.2017 1:40 POJDE 10-15 KM / h vznikne nova realita a "nova" gravitacia kde to mozne bude... Odpovedať Známka: -5.0 Hodnotiť:

madrac keri spomaluje kmitání Od: eletrotechnik | Pridané: 8.10.2017 1:54 celo by to spomaluvač kmitáňá a komplet vsetko bude na vyssej urovni ňé toto rychle zasr. kmitání. to je oničom rýchlo kmitat od rana do vecera. rano stanes a uz rychlo kmitáš to neni dobé. a rychlo kmitáš aj ked spíš to je uplne npcu. neh najebu ten spomaluvac do madraca ale patent uz mam takzemi potečú melóny uz ocujem ten hrmot jak sa to valí ze skali a mocne to jebe o kamene a prská to vsetkýma smerma len to tak jebe. zatal to len ocujem ale ked to príde neces byt v ceste.bude treba ten prud presmeruvat a ked ne madrac ma na tom prude odnese bezpecne ten madrac keri spomaluje kmitání na kerí mam uz patenty. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: CAS AJ TAK Od reg.: Pjetro de | Pridané: 8.10.2017 21:03 vznikne akurat tak tvoja nova gebula, takze tu nam vznikaju nove gravitacie? aj tie elementarne castice v urychlovacoch s 20-nasobne dilatovanym casom (existovali 20-nasobne dlhsie ako normalne) mali nejaku novu gravitaciu? Odpovedať Hodnotiť:

HSCWVgdsUnpArtethA Od: GoldenTabs | Pridané: 15.12.2017 20:21 oZSbgJ https://goldentabs.com/ Odpovedať Hodnotiť:

meniny Od: bukajcok | Pridané: 6.10.2017 22:34 To sa celkom nacakaju az overia tu presnost Odpovedať Známka: 1.2 Hodnotiť:

Re: meniny Od: zxcvbn | Pridané: 6.10.2017 23:12 Ale uz dnes ti vedia pomerat rozne centimetre. Odpovedať Známka: 1.4 Hodnotiť:

dnes má meniny Nový rok, Deň vzniku SR Od: _Buržuj | Pridané: 7.10.2017 0:53 V Amerike v NIST vyvíjajú atómové hodiny a u nás zas na SAV vedci NIŠT nerobia. Odpovedať Známka: 4.1 Hodnotiť:

Re: dnes má meniny Nový rok, Deň vzniku SR Od reg.: Uhlik | Pridané: 7.10.2017 2:11 Len aby si nebol prekvapený. Legenda hovorí, že v SAV vyvinuli najrýchlejšie atómové hodiny na svete. Odpovedať Známka: 8.5 Hodnotiť:

Re: dnes má meniny Nový rok, Deň vzniku SR Od: syntaxterrorX XX | Pridané: 7.10.2017 8:32 Vyvíjať nové zvládne aj cvičená opica. Skutočný vedci vyvíjajú iné. Odpovedať Známka: 5.0 Hodnotiť:

Re: dnes má meniny Nový rok, Deň vzniku SR Od reg.: nemam a nebudem mat | Pridané: 7.10.2017 10:59 pekne povedane Odpovedať Známka: 2.0 Hodnotiť:

Re: dnes má meniny Nový rok, Deň vzniku SR Od: _kubo_ | Pridané: 7.10.2017 15:03 Aj s Ipsilonkou... Odpovedať Hodnotiť:

Re: dnes má meniny Nový rok, Deň vzniku SR Od: syntaxterrorX XX | Pridané: 7.10.2017 15:15 Ta je tam cielene na overenie hypotezy, ze oblast platnosti vyroku pokryva aj gramatiku. Odpovedať Známka: -5.0 Hodnotiť:

dnes má meniny Nový rok, Deň vzniku SR Od: _Buržuj | Pridané: 7.10.2017 0:53 V Amerike v NIST vyvíjajú atómové hodiny a u nás zas na SAV vedci NIŠT nerobia. Odpovedať Známka: -3.3 Hodnotiť:

Re: dnes má meniny Nový rok, Deň vzniku SR Od: dj_v | Pridané: 7.10.2017 11:45 Neviem presne co robia, ale rozhodne nezasieraju dsl.sk takymito komentarmi... To ze aurel nic nerobi neznamena, ze nemaju papier a ceruzku Odpovedať Známka: 2.7 Hodnotiť:

Re: dnes má meniny Nový rok, Deň vzniku SR Od: ehhhhhhh | Pridané: 8.10.2017 1:43 sorry ale musim mu dat za pravdu, ked si porovnam pomer patentov u nas a ostatnych krajin EU tak je sakra bieda... Odpovedať Hodnotiť:

Re: dnes má meniny Nový rok, Deň vzniku SR Od reg.: maninshadow | Pridané: 8.10.2017 15:35 Slovensko je open source. Ziadne patenty. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: dnes má meniny Nový rok, Deň vzniku SR Od reg.: Sheep | Pridané: 8.10.2017 18:30 S tym by som si hlavu ozaj nelamal, vedecky vyskum ale aj inzinierstvo a dalsie veci su dnes dost decentralizovane. Nasi vedci mohli pracovat na niecom co bolo prvykrat registrovane v inom state, ale aj niekto z vonku urcite prisiel zase pracovat k nam. Cize bral by som tieto statistiky ozaj s rezervou. Odpovedať Hodnotiť:

Anomália Od: ajtacka | Pridané: 7.10.2017 7:20 Teraz môže kapitán Picard ukázať, či je hodný Q kontinua, aj keď túto pozíciu mu vyfúkol Reiker, ten to ale odmietol. Čo nás čaká a čo neminie odpovie váš El Capitain :P Odpovedať Známka: 6.7 Hodnotiť:

Re: Anomália Od: ajtacka | Pridané: 7.10.2017 7:27 Váš Odpovedať Hodnotiť:

Re: Anomália Od: ajtacka | Pridané: 7.10.2017 7:30 El Capitan Odpovedať Hodnotiť:

Re: Anomália Od: ajtacka | Pridané: 7.10.2017 7:31 :D Odpovedať Hodnotiť:

Re: Anomália Od: vgy | Pridané: 7.10.2017 7:50 Možno vrnenie teórie strún od nejakej vesmírnej mačičky, ehm veľryby v úvodnom dvojdiele prvej série El Capitana trochu zamestná. To by ale nemohol mať takú sexi pleš, na ktorú každá vlhká poručíčka čaká. :D Odpovedať Hodnotiť:

Re: Anomália Od: ajtacka | Pridané: 7.10.2017 7:52 Alebo Q. :P Odpovedať Hodnotiť:

Re: Anomália Od: ajtacka | Pridané: 7.10.2017 7:57 Plnou pod parou vpred Odpovedať Hodnotiť:

Re: Anomália Od: michael1362 | Pridané: 12.10.2017 15:14 Q sa predavkovala dcera a potom ako dispecer nechal zrazit sa 2 lietadla, walterovi zuchol maco do bazena Odpovedať Hodnotiť:

Presny cas? Od: Onee | Pridané: 7.10.2017 8:08 Jediny presny cas maju zeny "za pat minut som pripravena" Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: Presny cas? Od: syntaxterrorX XX | Pridané: 7.10.2017 9:42 Tím vedcov teda priekazne očakáva úloha si tie svoje budíky podľa nej aj nastaviť, inak tú deklarovanú presnosť nedokážu. Odpovedať Známka: -3.3 Hodnotiť:

Re: Presny cas? Od: Gfhh | Pridané: 7.10.2017 11:37 Zlatko, idem na 5min k susede, nezabudni mi kazdych 15min pomiesat polievku... Odpovedať Známka: 8.8 Hodnotiť:

vlaky Od: Tukos | Pridané: 7.10.2017 11:46 cize vlaky budu uz chodit bez meskania? Odpovedať Známka: 8.2 Hodnotiť:

kežmarok Od: neznamy23 | Pridané: 7.10.2017 12:34 v kežmarku presný čas isto ocenia Odpovedať Známka: 8.2 Hodnotiť:

digitalky ? Od: grazelbjhg | Pridané: 7.10.2017 13:44 Su to digitalky alebo s ručičkami ? A baterku si v tom vymením sam alebo bude treba k hodinárovi ? Odpovedať Známka: 7.8 Hodnotiť:

cas degesov Od: svatopluk | Pridané: 7.10.2017 19:06 ked vsetkym degesom ukazuju hodiny 8.00 je uplne jenno ze tymto atomovym hodinam ukazuju 8:00.03 aj tak plati ze degesi maju presny cas lebo degesi kmitaju polla ich vlasnych hodin a ked maju degesi 8.00 je 8.00 a ňé 8:00.03 a atom hodiny si mozu ukazuvat co len cu aj tak su v p.i. bo plati cas degesov. Odpovedať Známka: -10.0 Hodnotiť:

Re: cas degesov Od: Bum bum | Pridané: 9.10.2017 16:37 daj sa radsej liecit Odpovedať Hodnotiť:

Daju sa odpisuvat? Od: Melisko. | Pridané: 7.10.2017 19:12 Pozri hodiny sa zajebane cele co voda kvaape, to sa neda ani odpisuvat! Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

mozno nie len mna Od: obvious | Pridané: 8.10.2017 2:53 mna by zaujimalo, ci matematika je clovekom vymyslena alebo objavena... Odpovedať Hodnotiť:

Re: mozno nie len mna Od: ty si kokoooooos | Pridané: 8.10.2017 12:10 :D ty si riadny deges... co vymyslel clovek a nie objavil? NIC Odpovedať Hodnotiť:

Re: mozno nie len mna Od: mr.Proper | Pridané: 8.10.2017 13:49 A teba objavili, alebo vymysleli ? Odpovedať Hodnotiť:

Re: mozno nie len mna Od: hmmm | Pridané: 8.10.2017 18:11 Také písmo sme tuším vymysleli my. Odpovedať Hodnotiť:

Streda, 4. januára 2017, dnes má meniny Drahoslav Od: pamaladicek | Pridané: 9.10.2017 8:04 Kolko take hodiny zeru energie ? :) Odpovedať Hodnotiť:

Re: Streda, 4. januára 2017, dnes má meniny Drahoslav Od: Bum bum | Pridané: 9.10.2017 16:37 kolko im dodas Odpovedať Hodnotiť:

ja345 Od: ja3 | Pridané: 10.10.2017 14:44 Ktovie ci s nimi dokazu zmerat rozdiel v plynuti casu na oboch stranach zachodovych dveri. Pretoze je kazdemu intiutivne jasne ze cas plynie inak na obidvoch stranach zachodovych dveri. :D Odpovedať Hodnotiť:

tquDZTwNdez Od: JimmiNil | Pridané: 27.11.2017 14:22 dPEp2n http://www.LnAJ7K8QSpfMO2wQ8gO.com Odpovedať Hodnotiť:

Pridať komentár