Το International Bureau of Weights and Measures (BIPM) στις Σεβρές κοντά στο Παρίσι συνήθως υπολογίζει τη διεθνή ώρα,
«Για να εκμεταλλευτούμε πλήρως τα οπτικά ρολόγια στο UTC, είναι σημαντικό να βελτιώσουμε τις μεθόδους σύγκρισης των παγκόσμιων ρολογιών», εξηγεί ο Gerard Petit, φυσικός στο τμήμα ώρας BIPM.
Ένα ατομικό ρολόι είναι μια συσκευή για τη μέτρηση του χρόνου, σεπου χρησιμοποιεί δονήσεις που συμβαίνουν στο επίπεδο ατόμων ή μορίων ως πρότυπο. Το Διεθνές Σύστημα Μονάδων ορίζει ένα δευτερόλεπτο ως 9 192 631 770 περιόδους ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που προκύπτουν από τη μετάβαση μεταξύ δύο επιπέδων της κατάστασης εδάφους του ατόμου καισίου-133.
Το ατομικό ρολόι είναι απαραίτητο στην πλοήγηση. Ο προσδιορισμός της θέσης των διαστημοπλοίων, των δορυφόρων, των βαλλιστικών πυραύλων, των αεροπλάνων, των υποβρυχίων, καθώς και της κίνησης των αυτοκινήτων σε αυτόματη λειτουργία μέσω δορυφορικών επικοινωνιών (GPS, GLONASS, Galileo) είναι αδύνατος χωρίς ατομικό ρολόι. Τα ατομικά ρολόγια χρησιμοποιούνται επίσης σε δορυφορικά και επίγεια συστήματα τηλεπικοινωνιών, συμπεριλαμβανομένων σταθμών βάσης για κινητές επικοινωνίες, διεθνών και εθνικών γραφείων προτύπων και υπηρεσιών ακριβείας, οι οποίες εκπέμπουν περιοδικά προσωρινά σήματα μέσω ραδιοφώνου.
Ωστόσο, τα ατομικά ρολόγια έχουν τις δικές τους πολυπλοκότητες -Τα σύγχρονα οπτικά ατομικά ρολόγια, τα οποία βασίζονται σε λέιζερ που αλληλεπιδρούν με άτομα πολύπλευρα, παρέχουν πολύ μεγαλύτερη ακρίβεια από τις δορυφορικές επικοινωνίες που τα συνδέουν.
Χρησιμοποιούνται κεραίες και ρολόγια σε μια οπτική συστοιχία. Επάνω αριστερά: 2,4m κεραία εγκατεστημένη στο INAF, Ιταλία. Κορυφή μέση: 2.4 κεραία εγκατεστημένη στο NICT, Ιαπωνία. Επάνω δεξιά: κεραία 34 μέτρων που βρίσκεται στο NICT της Ιαπωνίας. Κάτω αριστερά: Ένα ρολόι ytterbium σε οπτικό πλέγμα σε λειτουργία στο INRIM, Ιταλία. Κάτω δεξιά: Ένα ρολόι σε μια οπτική συστοιχία με βάση το στρόντιο που βρίσκεται στο NICT της Ιαπωνίας. Πίστωση: Εθνικό Ινστιτούτο Πληροφορικής και Επικοινωνιών (NICT), εκτός από την κάτω αριστερή γωνία. Πίστωση: Εθνικό Ινστιτούτο Μετρολογικής Ιατρικής (INRIM).
Σε μια νέα μελέτη, υψηλής ενέργειαςΟι εξωγαλαξιακές ραδιοφωνικές πηγές αντικαθιστούν τους δορυφόρους ως πηγές σημάτων αναφοράς. Η ομάδα του Sekido Mamoru στο NICT έχει αναπτύξει δύο ειδικά ραδιοτηλεσκόπια, το ένα που έχει αναπτυχθεί στην Ιαπωνία και το άλλο στην Ιταλία, για την υλοποίηση της σύνδεσης χρησιμοποιώντας συμβολομετρία πολύ μεγάλης γραμμής βάσης (VLBI). Αυτά τα τηλεσκόπια μπορούν να παρατηρήσουν ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων και οι κεραίες με διάμετρο μόλις 2,4 μέτρα επιτρέπουν τη μεταφορά τους.
«Θέλουμε να δείξουμε ότι το ευρυζωνικό VLBI μπορεί να γίνει ένα ισχυρό εργαλείο όχι μόνο στη γεωδαισία και την αστρονομία, αλλά και στη μετρολογία», εξηγεί ο Sekido.
Στόχος της συνεργασίας ήταν η σύνδεση των δύοοπτικά ρολόγια στην Ιταλία και την Ιαπωνία, που χωρίζονται από μια βασική απόσταση 8700 km. Αυτά τα ρολόγια φορτώνουν εκατοντάδες εξαιρετικά ψυχρά άτομα σε ένα οπτικό πλέγμα, μια ατομική παγίδα που δημιουργήθηκε με χρήση φωτός λέιζερ. Τα ρολόγια χρησιμοποιούν διαφορετικά ατομικά σωματίδια: υττέρβιο για τα ρολόγια στο INRIM και στρόντιο στο NICT. Και οι δύο είναι υποψήφιοι για μελλοντικό επαναπροσδιορισμό του δεύτερου στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων (SI).
«Σήμερα είναι μια νέα γενιά οπτικών ρολογιώνπιέζει να αναθεωρήσει τον ορισμό του δεύτερου. Ο δρόμος προς τον επαναπροσδιορισμό πρέπει να αντιμετωπίσει την πρόκληση της σύγκρισης των ρολογιών σε παγκόσμια, διηπειρωτική κλίμακα, με καλύτερη απόδοση από ό, τι σήμερα », δήλωσε ο David Kalonico, επικεφαλής της κβαντικής μετρολογίας και νανοτεχνολογίας και συντονιστής έρευνας στο INRIM.
Η επικοινωνία είναι δυνατή με την παρατήρηση των κβάζαρδισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά: ραδιοφωνικές πηγές που τροφοδοτούνται από μαύρες τρύπες με μάζα εκατομμυρίων ηλιακών μαζών, αλλά τόσο απομακρυσμένες που μπορούν να θεωρηθούν σταθερά σημεία στον ουρανό. Τα τηλεσκόπια στοχεύουν στο νέο αστέρι κάθε λίγα λεπτά για να αντισταθμίσουν την επίδραση της ατμόσφαιρας. «Παρατηρήσαμε το σήμα όχι από δορυφόρους, αλλά από διαστημικές ραδιοφωνικές πηγές», σχολίασε ο Ido Tetsuya, διευθυντής του Εργαστηρίου Διαστημικών Προτύπων και συντονιστής έρευνας στο NICT, σχετικά με το έργο.
Εκτός από τη βελτίωση του διεθνούς χρονισμού,Αυτή η υποδομή ανοίγει επίσης νέους τρόπους για τη μελέτη της θεμελιώδους φυσικής και της γενικής σχετικότητας, τη μελέτη παραλλαγών στο βαρυτικό πεδίο της Γης ή ακόμα και τις παραλλαγές στις θεμελιώδεις σταθερές που κρύβονται πίσω από τη φυσική.
Διαβάστε επίσης
Την 3η ημέρα της ασθένειας, οι περισσότεροι ασθενείς με COVID-19 χάνουν την αίσθηση της όσφρησης και συχνά υποφέρουν από ρινική καταρροή
Δείτε τις κοντινότερες λήψεις της επιφάνειας του Ήλιου
Ο παγετώνας Doomsday αποδείχθηκε πιο επικίνδυνος από ό, τι πίστευαν οι επιστήμονες. Λέμε το κύριο πράγμα