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[涨姿势] 破纪录的最精确时钟将在 400 亿年内慢一秒

作者:精品下载站 日期:2024-12-13 16:32:14 浏览:13 分类:涨姿势

破纪录的最精确时钟将在 400 亿年内慢一秒


创造出已知最精确时钟的团队打破了他们自己的记录。

[涨姿势] 破纪录的最精确时钟将在 400 亿年内慢一秒

计时变得更加精确

图片来源:STILLFX/Shutterstock.com

精准计时创下新纪录。研究人员创造了一种不确定度约为十亿分之八的时钟。这种精度水平非常小,以至于比宇宙年龄三倍的时钟要损失一秒——准确地说是 391.5 亿年。

太阳可以生死四次,而这个时钟仍然只会慢一秒。该设备被称为光学晶格时钟,在一篇尚未经过同行评审的预印本论文中进行了描述,并使用一维晶格中捕获的 40,000 个锶原子。原子保持在绝对零以上几分之一度的位置,并且该时钟的滴答声是该原子中电子的特定能级之间的转变。

该团队多年来一直在开发光学原子钟,达到了使用铯原子的常规原子钟不可能达到的精度。尽管如此,在过去的几年里,该团队在限制不确定性和系统效应方面取得了进展,以进一步提高该设备的精度。

科罗拉多大学博尔德分校的主要作者 Alexander Aeppli 告诉《新科学家》杂志:“我们正在采取一系列措施,使其尽可能成为最准确的时钟。”

您可能会问,还能得到比这更精确的结果吗?嗯,团队认为他们可以走得更远。他们希望测量精度能够提高10倍,甚至可能达到100倍的水平。他们在短短几年内就将精度提高了10倍,看来他们的信心十足。

这些时钟预计将带来秒的新定义,不再基于最好的原子钟,而是基于这些设备之一。但这并不是这些设备的唯一科学用途——以令人难以置信的精度,远远超出计时范围的发现等待着我们。

当宣布他获得 2022 年突破奖时,资深作者 Jun Ye 教授告诉 Science-News.dev:“如果我们到达对非常小的时空曲率敏感的时代,将会有非常有趣的发现等待着我们。”基础物理学。

原子钟已经对相对论效应敏感,但光学晶格钟的灵敏度要高出 1,000 倍,这意味着它们可以用来以前所未有的方式测量重力,并在更严格的限度内测试我们的重力理论(广义相对论) 。如果这还不是很酷的话,这些时钟可以用来研究暗物质。

在同行评审之前,一篇描述这些结果的论文已在 Arxiv 上发表。

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