Des physiciens de l'Université d'Uppsala ont développé une méthode de mesure du temps basée sur des données uniques.
L'approche traditionnelle de la mesure du temps est baséeen comparant le nombre d'unités de temps qui se sont écoulées entre deux instants donnés, expliquent les chercheurs. Mais au niveau quantique, le moment initial du temps est souvent difficile à mesurer, dans une telle situation, même un chronomètre traditionnel extrêmement précis ne fonctionnera pas.
Dans leur travail, les scientifiques ont utilisé une variété deAtomes de Rydberg pour mesurer le temps sans point de départ. Ce sont des atomes de type hydrogène et des atomes de métaux alcalins, dans lesquels l'électron externe est dans un état hautement excité. Ils ressemblent à des ballons «gonflés» avec de l'énergie laser au lieu d'air, expliquent les physiciens.
De tels atomes ont une caractéristique unique -paquet d'ondes, ensemble d'ondes caractéristiques d'un état donné qui peut être mesuré. Tout comme de nombreuses vagues dans un étang se croisent pour créer des motifs complexes, plusieurs paquets de vagues interfèrent pour former une impression unique.
Les chercheurs ont excité plusieurs atomes d'hélium avecà l'aide d'un laser et comparé les résultats résultants de l'intersection des paquets d'ondes avec les prédictions théoriques. Une série d'expériences ont montré qu'ils sont suffisamment constants et fiables pour servir de forme d'horodatage quantique.
Si vous utilisez un compteur, vous devez définirzéro. Vous commencez à compter à un moment donné. L'avantage de la nouvelle méthode est que vous n'avez pas besoin de démarrer l'horloge - vous regardez simplement la structure d'interférence et dites : "OK, 4 ns se sont écoulés".
Martha Berholz, responsable de la recherche à l'Université d'Uppsala en Suède, dans une interview avec New Scientist
En utilisant la nouvelle méthode, les scientifiques ont pu mesurer le temps avec une précision de 1,7 picosecondes (billionièmes de seconde).
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