Mest noggranna atomklockan än
Postat av Richard N Williams on April 6th, 2011
En ny atomklocka så exakt som någon som producerats har utvecklats av University of Tokyo, vilket är så exakt att det kan mäta skillnader i jordens gravitation - rapporterar journal Nature Photonics.
Medan atomklockor är mycket exakta och används för att definiera den internationella tidsskala UTC (Coordinated Universal Time), som många datanätverk är beroende av för att synkronisera NTP-servrar till, de är ändliga i deras noggrannhet.
Atomklockan använder oscillationerna av atomer som emitteras under förändringen mellan två energitillstånd, men för närvarande är de begränsade av Dick-effekten, där brus och störningar som alstras av lasrarna som används för att läsa klockfrekvensen gradvis påverkar tiden.
De nya optiska gitterklockorna, som utvecklats av professor Hidetoshi Katori och hans team vid University of Tokyo, klarar av detta problem genom att fånga de oscillerande atomen i en optisk gitter som produceras av ett laserfält. Detta gör klockan extremt stabil och otroligt korrekt.
Klockan är faktiskt så exakt, professor Katori och hans team föreslår att det inte bara skulle kunna bli att framtida GPS-system blir korrekta inom några tum, men kan också mäta skillnaden i jordens gravitation.
Som upptäckts av Einstein i hans speciella och allmänna relativitetsteorier, påverkas tiden av gravitationsfältets styrka. Ju starkare tyngdkraften hos en kropp desto mer tid och utrymme är böjd, vilket saktar ner tiden.
Professor Katori och hans team föreslår att det innebär att deras klockor kan användas för att hitta oljeutsläpp under jorden, eftersom oljan är en lägre densitet och därför har en svagare gravitation än rock.
Trots Dick Effecten använde sig traditionella atomur idag för att styra UTC och att synkronisera datanät via NTP-tidsservrar, är fortfarande mycket exakta och kommer inte att drivas med en sekund på över 100,000-år, fortfarande noggrann nog för de flesta exakta tidskrav.
För ett århundrade sedan var den mest exakta klockan tillgänglig en elektronisk kvartsklocka som skulle drifta en sekund om dagen, men eftersom tekniken utvecklades mer och mer exakta tidstycken krävdes, så i framtiden är det mycket möjligt att den nya generationen av atomur kommer att vara normen.
Det här inlägget skrevs av Richard N Williams
Richard N Williams är en teknisk författare och en specialist i NTP-server och tid Synkronisering industrin. Richard N Williams på Google+
