Кристаллы времени могут измерять время точнее атомных часов

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

Группа физиков опубликовала теоретическую работу, в которой математически обосновала возможность использования кристаллов времени в качестве основы для квантовых часов нового типа. Согласно расчетам, такие часы могут превзойти существующие оптические атомные часы по точности, особенно при измерении коротких временных интервалов.

Исследователи создали модель из 100 квантовых частиц, каждая из которых имела два спиновых состояния. Система анализировалась в двух режимах: обычном, при котором коллективные спины колебались под действием внешнего лазерного поля, и временно-кристаллическом, при котором повторяющийся паттерн поведения частиц формировался самопроизвольно. При повышении временного разрешения обычная фаза быстро накапливала погрешность, в то время как кристаллическая фаза сохраняла стабильность опорного сигнала.

Кристаллы времени — это состояние материи, предсказанное нобелевским лауреатом Фрэнком Вильчеком в 2012 году и впервые полученное экспериментальным путем в 2016 году учеными из Мэрилендского и Гарвардского университетов. В отличие от обычных кристаллов, обладающих периодической структурой в пространстве, кристаллы времени демонстрируют периодичность во времени — их внутренняя структура совершает колебания без потребления внешней энергии.

Автор: freepik Источник: ru.freepik.com

Современные оптические атомные часы работают за счёт охлаждения атомов с помощью лазеров до сверхнизких температур и фиксации частоты излучения электронов при переходе между энергетическими уровнями. Для работы этих устройств требуются мощные лазеры, постоянное энергоснабжение и защита от внешних помех, что ограничивает их применение лабораторными условиями.

Авторы работы подчеркивают, что полученные результаты носят теоретический характер. Создание действующего прототипа часов на основе кристаллов времени потребует решения задач, связанных с шумами и внешними воздействиями на реальные квантовые системы. В случае экспериментального подтверждения эта технология может найти применение в навигации и защищенных системах связи.

Источник: Interesting Engineering

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Почему крольчатина так и не стала обычным мясом на каждый день

Крольчатина в продаже есть, и о ней часто говорят как о диетическом мясе. Но обычным продуктом на каждый день её не назовёшь. В магазине кролик чаще выглядит не как быстрый вариант для ужина, а как...

Смогли в навигацию не хуже смартфона? Обзор GPS-велокомпьютера iGPSPORT BiNavi

Смартфон против современного велокомпьютера — это вечное противостояние у велосипедистов. Но похоже, китайские производители (в частности iGPSPORT) решили сделать навигацию на...

Остров Сюртсей: как у берегов Исландии появилась новая земля, куда почти никого не пускают

В ноябре 1963 года к югу от Исландии рыбаки заметили в океане странный столб дыма. Сначала можно было подумать, что где-то загорелось судно, но вскоре стало ясно: дым поднимался прямо из воды. Так...

Как бесплатно скачать Windows 11 из России с официального веб-сайта Microsoft

Всё ещё качаете сборки Windows с сомнительных веб-сайтов, рискуя поймать вирус? Или, того хуже, используете Linux, часами мучаясь с запуском и компиляцией программ? Хватит тратить время на ерунду....

В какие игры можно играть, если у вас видеокарта GeForce GTX 1050 Ti с 2ГБ памяти?

Знаете, есть такой тип видеокарт, которые уже давно списаны со счетов, но продолжают исправно тянуть целые библиотеки отличных игр. Одна из них — GeForce GTX 1050 Ti. Да, 2 ГБ...