Czas może wydawać się czymś, co dobrze rozumiemy Naukowcy próbują jednak znaleźć nowe sposoby na jego dokładniejsze mierzenie. W ostatnich testach przeprowadzonych przez Narodowy Instytut Standardów i Technologii (NIST) eksperymentalne zegary atomowe osiągnęły rekordową wydajność w trzech pomiarach. Oznacza to, że ​​owe urządzenia mogą pomóc w dokładniejszym pomiarze grawitacji Ziemi lub wykryciu nieuchwytnej ciemnej materii.

Zegary NIST składają się z 1000 atomów iterbu, zawieszonych w siatce wiązek laserowych. Lasery te „tykają” biliony razy na sekundę, co z kolei powoduje, że atomy stale migoczą pomiędzy dwoma poziomami energii. Pomiary pozwalają zegarkom atomowym zachować niezwykłą precyzję, w niektórych przypadkach tracąc tylko jedną sekundę na ponad 300 milionów lat.

Ale zawsze jest miejsce na poprawę, w tym przypadku poprzez dodanie ekranów termicznych i elektrycznych do urządzeń. Porównując dwa eksperymentalne zegary atomowe, naukowcy NIST donoszą o trzech nowych rekordach osiągniętych naraz: systematycznej niepewności, stabilności i odtwarzalności.

Systematyczna niepewność odnosi się do tego, jak dokładnie tyknięcia zegara odpowiadają naturalnym drganiom atomów w środku. Stabilność jest miarą tego, jak zmieniają się takty zegara w czasie. Z kolei odtwarzalność mierzy się porównując, jak dobrze dwa zegary atomowe pozostają zsynchronizowane.

Ten nowy poziom precyzji oznacza, że ​​zegary atomowe mogą nam pomóc dokładniej niż kiedykolwiek wcześniej zmierzyć grawitację. Ponieważ wiadomo, że grawitacja zniekształca upływ czasu, zegary atomowe mogą pracować wstecz, zaczynając od pomiaru czasu a kończąc na pomiarach efektów grawitacji.

[Źródło: newatlas.com; grafika: NIST]

Czytaj też: Naukowcy odkryli zegar w mózgu, który wpływa na postrzeganie czasu

Kolejny artykuł znajdziesz poniżej