Ученые поставили рекорд, создав самую синхронизированную пару часов в истории

ForbesНаука

Секунда за 300 миллиардов лет: зачем физикам самые надежные часы

Ученые поставили рекорд, создав самую синхронизированную пару часов в истории. Это позволит проверить тончайшие свойства пространства и времени и дает шанс на создание новых технологий, о которых мы можем только гадать

Анатолий Глянцев

Физики создали несколько атомных часов, идущих невероятно синхронно. Фото: Jacobson/NIST

Американские физики из Висконсинского университета в Мадисоне отчитались в журнале Nature о выдающемся достижении. Они создали несколько атомных часов, идущих невероятно синхронно. Чтобы набрать разность показаний в одну секунду, им понадобилось бы 300 млрд лет непрерывного хода. Такая синхронизация должна помочь экспериментаторам ловить гравитационные волны, а может быть, и таинственную темную материю.

Не думай о секундах свысока

Народная мудрость гласит, что тот, у кого только одни часы, всегда знает, сколько времени. Обладатель же нескольких часов ни в чем не уверен.

Но сегодня время — это деньги в самом буквальном смысле. Игру на бирже давно ведут не люди, а скоростные компьютеры. Компании не скупятся на прокладку тысячекилометровых оптоволоконных линий, дающих электронным игрокам фору в тысячные доли секунды. Судьба огромных состояний зависит от точного ответа на вопрос, который час.

Впрочем, дело не только в биржевых роботах. Измерение времени с точностью до крошечных долей секунды необходимо для работы спутниковой навигации, современной радиосвязи и многого другого.

Отлаженное тиканье сердца мировой экономики обеспечивают атомные часы. Синхронизируя время с интернетом, ваш компьютер или смартфон обращается к шкале международного атомного времени. Оно вычисляется по показаниям сотен атомных часов, разбросанных по десяткам лабораторий всего мира.

Как тикают атомы

Работа таких устройств основана на фундаментальном свойстве вещества. Электрон в атоме может иметь разную энергию, но не какую угодно. Есть строго определенные разрешенные значения энергии (энергетические уровни, как говорят физики). Электрон может находиться на любом из этих уровней, но не между ними. Удобная аналогия: человек может жить на первом этаже, а может, и на восьмом, но никто не живет на первом с половиной или втором с четвертью.

Чтобы подняться на более высокий энергетический уровень, электрон должен поглотить квант электромагнитного излучения (например, света) строго определенной частоты. Спускаясь обратно, он испускает такой же квант.

Остается вспомнить, что такое частота электромагнитной волны. Это количество гребней волны, проходящих через фиксированную точку пространства за одну секунду. Величина, обратная к частоте — период световой волны. Это промежуток времени между прохождениями двух последовательных гребней.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Собеседник на вашей стороне»: как преодолеть страх
при общении на иностранном языке «Собеседник на вашей стороне»: как преодолеть страх
при общении на иностранном языке

Как воспринимать общение на иностранном языке не как суд и пытку?

Forbes
ВИАМ добавит материалам интеллекта ВИАМ добавит материалам интеллекта

Какие новые материалы для авиации разрабатываются в России

Эксперт
Ученые объяснили, как нейронные связи в мозгу влияют на «гибкость» ваших решений Ученые объяснили, как нейронные связи в мозгу влияют на «гибкость» ваших решений

Как гибкость мозга позволяет принимать разные решения в схожих ситуациях

ТехИнсайдер
Третья версия интернета: почему технология web3 интереснее раскрученной метавселенной Третья версия интернета: почему технология web3 интереснее раскрученной метавселенной

Следующей версией интернета будет не метавселенная в стиле Meta, а web3

Forbes
11 лучших фильмов про блокаду Ленинграда 11 лучших фильмов про блокаду Ленинграда

Фильмы о том, как прервали самую страшную осаду в истории войн

Maxim
Комета Галлея: факты о самой известной комете в истории Комета Галлея: факты о самой известной комете в истории

В последний раз комету Галлея видели в 1986 году

Популярная механика
Битвы заблуждений Битвы заблуждений

Баталии между приверженцами двух одинаково ложных научных теорий

Вокруг света
Как питаться на кето-диете — самые вкусные и полезные продукты для похудения Как питаться на кето-диете — самые вкусные и полезные продукты для похудения

Популярность кето-диеты обусловлена эффективностью в борьбе с лишним весом

Cosmopolitan
Прибыльный лосось Прибыльный лосось

Аквакультура может стать основным драйвером развития рыбной отрасли страны

Агроинвестор
Как разблокировать iPhone, если забыл пароль: 5 способов Как разблокировать iPhone, если забыл пароль: 5 способов

Что делать, если забыл пароль на своем айфоне и не можешь использовать Touch ID?

CHIP
7 самых выдающихся трехколесных автомобилей 7 самых выдающихся трехколесных автомобилей

У машин с тремя колесами масса достоинств и только один недостаток

Maxim
Роман Ляпин: Роман Ляпин:

Художник Роман Ляпин уверен, что именно творчество лечит от любых депрессий

Караван историй
«Динозавровый» астероид упал весной «Динозавровый» астероид упал весной

Погубивший нептичьих динозавров астероид упал в конце весны или начале лета

N+1
Лучшая добавка к еде: 11 доказанных полезных свойств чеснока для здоровья Лучшая добавка к еде: 11 доказанных полезных свойств чеснока для здоровья

Разбираем самые известные полезные свойства чеснока

Cosmopolitan
Полезен и для сердца, и для кишечника! 7 преимуществ авокадо Полезен и для сердца, и для кишечника! 7 преимуществ авокадо

Питательное, универсальное и вкусное авокадо: в чем его секрет?

Cosmopolitan
Как приблизить победу электротяги Как приблизить победу электротяги

Возвращение трамвая на улицы российских городов

Эксперт
Торфяной кризис в Ирландии — дитя «зеленой» повестки Торфяной кризис в Ирландии — дитя «зеленой» повестки

Ирландия под давлением «зеленых» отказалась от добычи торфа раньше срока

Эксперт
Трехслойная модель дымки объяснила разницу в цвете Урана и Нептуна Трехслойная модель дымки объяснила разницу в цвете Урана и Нептуна

Почему Нептун и Уран отличаются по цвету?

N+1
Вдвое больше моржей Вдвое больше моржей

Результаты исследования популяций архипелагов Новая Земля и Земля Франца-Иосифа

Наука
Самые стильные 2022 Самые стильные 2022

Самые стильные 2022. Ежегодный рейтинг GQ

GQ
Как происходит переработка нефти Как происходит переработка нефти

Как люди научились добывать нефть

Популярная механика
5 книг, в которых модели и актеры рассказывают о себе 5 книг, в которых модели и актеры рассказывают о себе

На что могут вдохновить книги от моделей и актеров?

РБК
Все хотят свою метавселенную, включая Facebook и Microsoft. Что из этого получится? Все хотят свою метавселенную, включая Facebook и Microsoft. Что из этого получится?

Как будет развиваться виртуальные пространства

Популярная механика
Лечение вросшего ногтя в домашних условиях — 10 эффективных методов Лечение вросшего ногтя в домашних условиях — 10 эффективных методов

Почему врастает ноготь и что с этим делать?

Cosmopolitan
Как сделать резервную копию WhatsApp на смартфоне: инструкция для Android и iPhone Как сделать резервную копию WhatsApp на смартфоне: инструкция для Android и iPhone

Как восстановить чаты в Whatsapp?

CHIP
Сводят заказчиков с исполнителями и зарабатывают тысячи долларов в неделю: кто такие «сервисные арбитражники» Сводят заказчиков с исполнителями и зарабатывают тысячи долларов в неделю: кто такие «сервисные арбитражники»

Любой желающий может стать посредником между компаниями и фрилансерами

VC.RU
Как избавиться от постакне: все способы — от домашних до профессиональных Как избавиться от постакне: все способы — от домашних до профессиональных

Как избавиться от следов акне?

Cosmopolitan
Зрительный контакт и долгие паузы: почему психологи рекомендуют отдыхать от видеозвонков Зрительный контакт и долгие паузы: почему психологи рекомендуют отдыхать от видеозвонков

Постоянно наблюдать за собой во время созвона вредно для психики и самооценки

VC.RU
Смешанный оксид кобальта и марганца оказался устойчивым катализатором электролиза воды Смешанный оксид кобальта и марганца оказался устойчивым катализатором электролиза воды

Оксид кобальта и марганца помогает выделять кислород из воды

N+1
Десять лет спустя Десять лет спустя

Квартира Елены Вайнштейн почти не изменилась, но приросла вторым этажом

AD
Открыть в приложении