ჩინეთში იმდენად ზუსტი ოპტიკური საათი შექმნეს, რომ შეიძლება “წამის” განმარტება შეიცვალოს

ფიზიკაSci-Techმეცნიერება
ჩინეთში იმდენად ზუსტი ოპტიკური საათი შექმნეს, რომ შეიძლება “წამის” განმარტება შეიცვალოს
ფოტო: Adam Gault/Photographer's Choice RF/Getty Images
11
წაკითხვა
ჩინეთის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების უნივერსიტეტის (USTC) მკვლევრებმა მსოფლიოში ერთ-ერთი ყველაზე ზუსტი საათი შექმნეს: იმდენად ზუსტიც, რომ არაა გამორიცხული, ამ საათმა “წამის” ამჟამინდელი განმარტება შეცვალოს.
ამ საათს სტრონციუმის ოპტიკური ბადისებრი საათი უწოდეს. როგორც აღვნიშნეთ, იგი დროს ძალიან ზუსტად ზომავს: 30 მილიარდი წლის განმავლობაში რომ იწიკწიკოს, სწორ დროს მხოლოდ 1 წამით გადასცდება.
ეს ძალიან მნიშვნელოვანი მიღწევაა იმის ფონზე, რომ მომდევნო ათწლეულის განმავლობაში “წამის” ოფიციალური განმარტების შეცვლა იგეგმება. ამ მიზნისთვის რამდენიმე პირობის შესრულებაა საჭირო: მინიმუმ 3 ოპტიკური საათი უნდა არსებობდეს, რომლებსაც ერთნაირი “წიკი” ექნება ისევე, როგორც სტაბილურობისა და სიზუსტის განსაზღვრული დონე. მათ სხვადასხვა დაწესებულებებში უნდა იყენებდნენ.
ახალი ოპტიკური საათი სიზუსტისა და სტაბილურობის მოთხოვნებს აკმაყოფილებს.
სტრონციუმის ოპტიკური საათი.
ფოტო: CMG
წამი ხშირად დღის 1/86400-ად განიხილება. 24 საათის 60 წუთსა და 60 წამზე გამრავლებით სწორედ ეს რიცხვი მიიღება.
ეს თითქოს სწორია, თუმცა სამეცნიერო და ინდუსტრიული გამოყენების მხრივ არასაკმარისია. “ერთი დღე” გაზომვის არცთუ ისე ზუსტი ფორმაა: დედამიწის ბრუნვის სიჩქარე უამრავი ფაქტორის გამო იცვლება ხოლმე.
ატომური საათების შექმნამ მეცნიერებს ცალკე აღებული წამის გაზომვის საშუალება მისცა. 1967 წლიდან მოყოლებული ერთეულთა საერთაშორისო სისტემაში (SI) წამი განმარტებულია, როგორც ცეზიუმ-133-ის ატომის 9,192,631,770 ოსცილაცია.
ეს ძალიან ზუსტია, თუმცა გაუმჯობესება კიდევ შეიძლება. სტრონციუმისა და მისი მსგავსი ატომების ოსცილაცია ხილული სინათლის სიხშირეზე ხდება: წამში 700 კვადრილიონი “წიკი” წარმოიქმნება, ცეზიუმის შემთხვევაში კი — 9 მილიარდი. ამ ყველაფრის გაზომვა ოპტიკურ საათებს შეუძლია, რაც 10-18 წამის სიზუსტეს გვაძლევს.
ახალი ნაშრომის ავტორებმა თავიანთი დაწესებულების სტრონციუმის ოპტიკური საათის გაუმჯობესება გადაწყვიტეს. მათ განუსაზღვრელობის მაჩვენებელი 9.2 x 10-19-მდე დაიყვანეს, სტაბილურობის კი 6.3 x 10-19-მდე.
მკვლევრები აღნიშნავენ, რომ ეს მაჩვენებლები წამის ოფიციალური განმარტების შეცვლის პირობებს აკმაყოფილებს. გარდა ამისა, ეს მიგნება შეიძლება რელატივისტურ გეოდეზიასა და ბნელი მატერიის ძიებაში გამოიყენონ.
ეს ზღვარი სხვა სტრონციუმის ოპტიკურმა საათებმაც გადალახა ისევე, როგორც ალუმინის იონებით მომუშავე საათებმა. გუნდი იმედოვნებს, რომ სამომავლოდ კიდევ უფრო მეტი მსგავსი საათი შეიქმნება.
“წამის” განმარტების შეცვლასა და სხვა მსგავს გადაწყვეტილებებს ჟენევის წონებისა და საზომების კონფერენციაზე (CGPM) იღებენ, რომელიც ყველა 4 წელიწადში ერთხელ ტარდება. მომდევნო კონფერენცია ამ წლის ოქტომბერშია ჩანიშნული, თუმცა ჯერჯერობით ამ მხრივ იმხელა პროგრესი არაა, რომ “წამის” განმარტება შეიცვალოს. შესაძლოა, 2030 წლისთვის ეს მართლა მოხდეს.
თუ სტატიაში განხილული თემა და ზოგადად: მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, გამოიწერე ჩვენი YouTube არხი და უყურე თემატურ ვიდეოებს.
კომენტარები
კვირის ტოპ-5
როგორ გაიყინა დედამიწა 700 მილიონი წლის წინ — კვლევა3814 ნახვა
ტესტი: რამდენად არჩევ მითებსა და რეალობას ქალის ორგანიზმის შესახებ?2819 ნახვა
ტესტი: რამდენად კარგად იცნობ სამხედრო ტექნოლოგიების ისტორიას1385 ნახვა
“რთულ” ადამიანებთან ურთიერთობა შეიძლება უფრო სწრაფად გვაბერებდეს — კვლევა806 ნახვა
შესაძლოა, მზე ადრე სულ სხვაგან მდებარეობდა — რა კავშირშია ეს დედამიწურ სიცოცხლესთან578 ნახვა
გირჩევთ
გადახედვა
კოსმოსი
ვარსკვლავთაშორისი კომეტა 3I/ATLAS შეიძლება თითქმის სამყაროს ასაკის იყოს
ვარსკვლავთაშორისი კომეტა 3I/ATLAS შეიძლება თითქმის სამყაროს ასაკის იყოს
გადახედვა
ფლორა და ფაუნა
როგორია იყო ღამურა? — ფილოსოფიური შეკითხვა მეცნიერებმა სისტემად აქციეს
როგორია იყო ღამურა? — ფილოსოფიური შეკითხვა მეცნიერებმა სისტემად აქციეს
გადახედვა

ხელოვნური ინტელექტისთვის კომუნალურს გადავიხდით? — ალტმანმა წყალსა და ელექტროენერგიას შეადარა
ხელოვნური ინტელექტისთვის კომუნალურს გადავიხდით? — ალტმანმა წყალსა და ელექტროენერგიას შეადარა
გადახედვა
ჭკვიანი მოწყობილობები
რობოტი ჯარისკაცის ნაცვლად: უკრაინის ომში ჰუმანოიდ ჯარისკაცებს ტესტავენ
რობოტი ჯარისკაცის ნაცვლად: უკრაინის ომში ჰუმანოიდ ჯარისკაცებს ტესტავენ
გადახედვა
კოსმოსი
შესაძლოა, მეცნიერებმა მთვარის ძლიერი მაგნეტიზმის საიდუმლო ამოხსნეს
შესაძლოა, მეცნიერებმა მთვარის ძლიერი მაგნეტიზმის საიდუმლო ამოხსნეს
გადახედვა
ჭკვიანი მოწყობილობები
“გული გამიხეთქე!” — ქალის შეშინების გამო რობოტი პოლიციამ ადგილიდან გააძევა
“გული გამიხეთქე!” — ქალის შეშინების გამო რობოტი პოლიციამ ადგილიდან გააძევა
გადახედვა

ფეკალურმა გადანერგვამ თაგვებში ნაყოფიერება გაზარდა — კვლევის უჩვეულო შედეგები
ფეკალურმა გადანერგვამ თაგვებში ნაყოფიერება გაზარდა — კვლევის უჩვეულო შედეგები
გადახედვა
ფლორა და ფაუნა
მეცნიერებმა ამოხსნეს, როგორ ეშვებიან კატები ოთხ თათზე
მეცნიერებმა ამოხსნეს, როგორ ეშვებიან კატები ოთხ თათზე
გადახედვა
კოსმოსი
NASA-ს ხელოვნური თანამგზავრი დედამიწაზე ჩამოვარდა
NASA-ს ხელოვნური თანამგზავრი დედამიწაზე ჩამოვარდა
გადახედვა
დედამიწა
გოლფსტრიმი ჩრდილოეთისკენ მიიწევს — შეიძლება ეს ბუნების ნაადრევი გაფრთხილება იყოს
გოლფსტრიმი ჩრდილოეთისკენ მიიწევს — შეიძლება ეს ბუნების ნაადრევი გაფრთხილება იყოს