عادة ما يقوم المكتب الدولي للأوزان (BIPM) في سيفر بالقرب من باريس بحسابالتوقيت الدولي,
يوضح جيرارد بيتي ، الفيزيائي في قسم الوقت في BIPM ، "للاستفادة الكاملة من الساعات الضوئية في التوقيت العالمي المنسق ، من المهم تحسين طرق مقارنة الساعات العالمية".
الساعة الذرية هي جهاز لقياس الوقت ، فيالذي يستخدم الاهتزازات التي تحدث على مستوى الذرات أو الجزيئات كمعيار. يعرّف النظام الدولي للوحدات ثانية واحدة على أنها 9192 631770 فترات من الإشعاع الكهرومغناطيسي الناشئة عن الانتقال بين مستويين من الحالة الأرضية لذرة السيزيوم -133.
الساعة الذرية ضرورية في الملاحة.من المستحيل تحديد موقع سفن الفضاء والأقمار الصناعية والصواريخ الباليستية والطائرات والغواصات وكذلك حركة السيارات في الوضع التلقائي عبر الاتصالات الساتلية (GPS ، GLONASS ، Galileo) بدون ساعة ذرية. تُستخدم الساعات الذرية أيضًا في أنظمة الاتصالات الساتلية والأرضية ، بما في ذلك المحطات الأساسية للاتصالات المتنقلة ، والمكاتب الدولية والوطنية للمعايير ، وخدمات الوقت الدقيقة ، التي تبث بشكل دوري إشارات مؤقتة عبر الراديو.
ومع ذلك ، فإن الساعات الذرية لها تعقيداتها الخاصة -توفر الساعات الذرية الضوئية الحديثة ، التي تعتمد على تفاعلات الليزر مع الذرات شديدة البرودة ، دقة أكبر بكثير من الاتصالات الساتلية التي تربطها.
يتم استخدام الهوائيات والساعة على مجموعة بصرية.أعلى اليسار: هوائي 2.4 متر مثبت في INAF ، إيطاليا. أعلى منتصف: هوائي 2.4 متر مثبت في NICT ، اليابان. أعلى اليمين: هوائي 34 م يقع في NICT ، اليابان. أسفل اليسار: ساعة شعرية بصرية من اليتربيوم قيد التشغيل في INRIM بإيطاليا. أسفل اليمين: ساعة على مصفوفة ضوئية قائمة على السترونشيوم تقع في NICT ، اليابان. الائتمان: المعهد الوطني لتكنولوجيا المعلومات والاتصالات (NICT) ، باستثناء الزاوية اليسرى السفلية. الائتمان: المعهد الوطني للطب المترولوجي (INRIM).
في الدراسة الجديدة ، تحل مصادر الراديو خارج المجرة عالية الطاقة محل الأقمار الصناعية كمصادر مرجعية.طورت مجموعة سيكيدو مامورو في NICT تلسكوبين راديويين مخصصين ، أحدهما منتشر في اليابان والآخر في إيطاليا ، لتحقيق الاتصال باستخدام قياس التداخل القاعدي الطويل جدا (VLBI).يمكن لهذه التلسكوبات إجراء عمليات رصد في نطاق واسع من الترددات ، وتسمح الهوائيات التي يبلغ قطرها 2.4 متر فقطلحملها.
"نريد أن نظهر أن النطاق العريض VLBI يمكن أن يكون أداة قوية ليس فقط في الجيوديسيا وعلم الفلك ، ولكن أيضا في علم القياس" ، يشرحسيكيدو.
كان الهدف من التعاون هو توصيل ساعتين بصريتين في إيطاليا واليابان ، تفصل بينهما مسافة أساسية تبلغ 8700 كم.تحمل هذه الساعة مئات الذرات فائقة البرودة في شبكة بصرية ، وهي مصيدة ذرية تم إنشاؤها باستخدام ضوء الليزر.تستخدم جزيئات ذرية مختلفة في الساعة: الإيتربيوم للساعات في INRIM والسترونتيوم في NICT.كلاهما مرشحان لتجاوز الثاني في المستقبل في النظام الدولي للوحدات (SI).
"يوجد اليوم جيل جديد من الساعات البصريةيشجع على مراجعة تعريف الثانية. قال ديفيد كالونيكو ، رئيس علم القياس الكمي وتكنولوجيا النانو ومنسق الأبحاث في INRIM ، إن طريق إعادة التعريف يجب أن يواجه تحدي مقارنة الساعات على نطاق عالمي عابر للقارات ، وبأداء أفضل من اليوم.
الاتصال ممكن من خلال مراقبة الكوازارات على بعد مليارات السنين الضوئية: مصادر راديوية مدعومة من الثقوب السوداء بكتل ملايين الكتل الشمسية ، ولكنها بعيدة جدا بحيث يمكن اعتبارها نقاطا ثابتة في السماء.تستهدف التلسكوبات النجم الجديد كل بضع دقائق للتعويض عن تأثير الغلاف الجوي."لقد لاحظنا الإشارة ليس من الأقمار الصناعية ، ولكن من مصادر الراديو الفضائية" ، المشروع.إيدو تيتسويا، مدير مختبر معايير الفضاء ومنسق البحوث في NICT.
بالإضافة إلى تحسين ضبط الوقت الدولي ، تفتح هذه البنية التحتية أيضا طرقا جديدة لدراسة الفيزياء الأساسية والنسبية العامة ، لدراسة الاختلافات في مجال الجاذبية الأرضية ، أو حتى الاختلافات في الثوابت الأساسية التي تدعم الفيزياء.
اقرأ أيضا
في اليوم الثالث من المرض ، يفقد معظم مرضى COVID-19 حاسة الشم لديهم وغالبًا ما يعانون من سيلان الأنف
شاهد أقرب لقطات لسطح الشمس
تبين أن نهر Doomsday الجليدي أكثر خطورة مما اعتقد العلماء. نقول الشيء الرئيسي