科学家的原子钟非常稳定和确切,以至于它不会在150亿年内损失或获得第二次,或者比宇宙被认为存在的时间更长。
跨晶格原子钟,在期刊上描述自然通讯4月21日,与以前的唱片持有人一样精确三次。如阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)的相对论所预测的那样,它可以揭示时间的微小变化,该理论声明时间移动的速度越来越远。
例如,由于地球的引力场的拉力较弱,使距表面的时钟2厘米(0.79英寸)会影响其滴答速度。这样的精度可能对创建地球形状的超详细图的科学家有很大帮助。
“时间可以错综复杂地连接到重力,”说由美国国家标准技术研究所和科罗拉多大学建立的研究所Jila的物理学家Jun Ye。 “这听起来像科幻小说,但这些测量是现实。”
这个光学晶格时钟的进步,它测量了被困在激光网络中的跨原子的振荡,它更近替换了更换Cesium Fountain Clock(目前被认为是定时工作的金标准),并用于设置官方世界时间。对tick的相互匹配程度(称为时钟的稳定性)也有所改善,近50%。
“我们的SR光学晶格时钟现在达到1 s的分数稳定性为2.2×10-16,” Ye及其同事写。 “随着这种提高的稳定性,我们对时钟进行了新的准确评估,从而减少了许多系统的不确定性,从而限制了我们以前的测量。”
Ye说,时钟在电子的速度周围围绕畸形原子核时进行测量。研究人员能够通过使用时钟激光击中锶原子来计算这种运动,该原子可以调节,因此电场中的峰和槽与锶原子电子的振荡相同。你们将新时钟与有能力每秒移动90亿次移动的手表进行了比较。
该团队还在时钟的原子室周围建造了一个辐射罩,因此可以在室温下进行操作,并且不会在低温条件下受到限制。 Ye说,时钟可以以简单和正常的配置进行操作。