Međunarodni ured za utege i mjere (BIPM) u Sèvresu blizu Pariza obično računa međunarodno vrijeme,
"Da bismo u potpunosti iskoristili optičke satove u UTC, važno je poboljšati metode uspoređivanja svjetskih satova", objašnjava Gerard Petit, fizičar iz vremenskog odjela BIPM-a.
Atomski sat je uređaj za mjerenje vremena, ukoji kao standard koristi vibracije koje se javljaju na razini atoma ili molekula. Međunarodni sustav jedinica definira jednu sekundu kao 9 192 631 770 razdoblja elektromagnetskog zračenja nastalog prijelazom između dvije razine osnovnog stanja atoma cezija-133.
Atomski sat je bitan u navigaciji.Utvrđivanje položaja svemirskih brodova, satelita, balističkih projektila, zrakoplova, podmornica, kao i kretanje automobila u automatskom načinu putem satelitskih komunikacija (GPS, GLONASS, Galileo) nemoguće je bez atomskog sata. Atomski satovi također se koriste u satelitskim i zemaljskim telekomunikacijskim sustavima, uključujući bazne stanice za mobilne komunikacije, međunarodne i nacionalne biroe za standarde i precizne vremenske usluge, koje povremeno emitiraju privremene signale putem radija.
Međutim, atomski satovi imaju svoje složenosti -moderni optički atomski satovi, koji se temelje na laserima u interakciji s ultrahladnim atomima, pružaju mnogo veću točnost od satelitskih komunikacija koje ih povezuju.
Koriste se antene i sat na optičkom nizu.Gore lijevo: 2,4 m antena instalirana u INAF-u, Italija. Gornja sredina: 2,4 m antena instalirana u NICT, Japan. Gore desno: antena od 34 m smještena u NICT-u, Japan. Dolje lijevo: Sat od optičke rešetke od ytterbiuma u pogonu u INRIM-u, Italija. Dolje desno: Sat na optičkom nizu na bazi stroncija smještenom u NICT-u, Japan. Zasluge: Nacionalni institut za informacijsku i komunikacijsku tehnologiju (NICT), osim donjeg lijevog kuta. Zasluge: Nacionalni institut za mjeriteljsku medicinu (INRIM).
U novoj studiji, visokoenergetskiizvangalaktički radio izvori zamjenjuju satelite kao izvore referentnih signala. Grupa Sekidoa Mamorua u NICT-u razvila je dva namjenska radioteleskopa, jedan postavljen u Japanu, a drugi u Italiji, kako bi se postigla veza pomoću interferometrije s vrlo dugom bazom (VLBI). Ovi teleskopi mogu promatrati širok raspon frekvencija, a antene promjera samo 2,4 metra omogućuju im nošenje.
"Želimo pokazati da širokopojasni VLBI može postati moćan alat ne samo u geodeziji i astronomiji, već i u mjeriteljstvu", objašnjava Sekido.
Cilj suradnje bio je povezati to dvojeoptički satovi u Italiji i Japanu, razdvojeni osnovnom udaljenosti od 8700 km. Ovi satovi učitavaju stotine ultrahladnih atoma u optičku rešetku, atomsku zamku stvorenu pomoću laserskog svjetla. Satovi koriste različite atomske čestice: iterbij za satove u INRIM-u i stroncij u NICT-u. Obje su kandidati za buduću redefinaciju drugog u Međunarodnom sustavu jedinica (SI).
“Danas je nova generacija optičkih satovapotiče reviziju definicije sekunde. Put do redefinicije mora se suočiti s izazovom uspoređivanja satova na globalnoj, interkontinentalnoj razini, s boljim performansama nego danas “, rekao je David Kalonico, voditelj kvantne mjeriteljstva i nanotehnologije i koordinator istraživanja u INRIM-u.
Komunikacija je moguća promatranjem kvazara namilijarde svjetlosnih godina daleko: radio izvori koje pokreću crne rupe s masom od milijuna solarnih masa, ali toliko udaljeni da se mogu smatrati fiksnim točkama na nebu. Teleskopi ciljaju novu zvijezdu svakih nekoliko minuta kako bi kompenzirali utjecaj atmosfere. "Promatrali smo signal ne sa satelita, već iz svemirskih radijskih izvora", komentirao je projekt Ido Tetsuya, direktor Laboratorija za svemirske standarde i istraživački koordinator pri NICT-u.
Osim poboljšanja međunarodnog mjerenja vremena,takva infrastruktura također otvara nove načine za proučavanje fundamentalne fizike i opće relativnosti, proučavanje varijacija u Zemljinom gravitacijskom polju ili čak varijacija u temeljnim konstantama na kojima se temelji fizika.
Pročitajte i
Na 3. dan bolesti, većina bolesnika s COVID-19 gubi smrad i često pate od curenja iz nosa
Pogledajte najbliže snimke Sunčeve površine
Ledenjak Doomsdaya pokazao se opasnijim nego što su znanstvenici mislili. Kažemo glavno