A Nemzetközi Súly- és Mértékiroda (BIPM) a Párizs melletti Sèvres-ben általában számítja a nemzetközi időt,
"Az optikai órák teljes kihasználása érdekében az UTC-ben fontos fejleszteni a világórák összehasonlításának módszereit" - magyarázza Gerard Petit, a BIPM időosztályának fizikusa.
Az atomóra az idő mérésére szolgáló eszközamely az atomok vagy molekulák szintjén előforduló rezgéseket használja standardként. A Nemzetközi Egységrendszer egy másodpercet 9 192 631 770 elektromágneses sugárzási periódusként határoz meg, amely a cézium-133 atom alapállapota két szintje közötti átmenetből származik.
Az atomóra elengedhetetlen a navigációban. Az űrhajók, műholdak, ballisztikus rakéták, repülőgépek, tengeralattjárók helyzetének meghatározása, valamint az autók automatikus üzemmódban történő mozgása műholdas kommunikáció (GPS, GLONASS, Galileo) segítségével atomóra nélkül nem lehetséges. Az atomórákat műholdas és földi távközlési rendszerekben is használják, ideértve a mobil kommunikáció bázisállomásait, a nemzetközi és nemzeti szabványügyi irodákat, valamint a precíziós időszolgáltatásokat, amelyek időszakosan rádión sugároznak ideiglenes jeleket.
Az atomóráknak azonban megvan a maguk bonyolultsága -a modern optikai atomórák, amelyek ultrakemény atomokkal kölcsönhatásban álló lézereken alapulnak, sokkal nagyobb pontosságot nyújtanak, mint az őket összekötő műholdas kommunikáció.
Antennákat és egy optikai tömbön lévő órát használnak. Balra fent: 2,4 m-es antenna telepítve az INAF-ban, Olaszországban. Felső középső: 2,4 m-es antenna a japán NICT-nél. Jobbra fent: 34 m-es antenna a japán NICT-nél található. Bal alsó rész: Itterbium óra egy optikai rácson, az olaszországi INRIM-ben működik. Jobbra lent: egy óra a stroncium-alapú optikai tömbön, a japán NICT-ben. Hitel: Nemzeti Információs és Kommunikációs Technológiai Intézet (NICT), kivéve a bal alsó sarkot. Kredit: Országos Metrológiai Orvostudományi Intézet (INRIM).
Egy új tanulmány szerint nagy energiájúaz extragalaktikus rádióforrások a műholdakat váltják fel referenciajelek forrásaként. Sekido Mamoru csoportja a NICT-nél két dedikált rádióteleszkópot fejlesztett ki, az egyiket Japánban, a másikat Olaszországban telepítették, hogy a Very-long-baseline interferometry (VLBI) segítségével valósítsák meg a kapcsolatot. Ezek a teleszkópok széles frekvenciatartományt képesek megfigyelni, és a mindössze 2,4 méter átmérőjű antennák lehetővé teszik a szállításukat.
„Szeretnénk megmutatni, hogy a szélessávú VLBI nemcsak a geodéziában és a csillagászatban, hanem a metrológiában is hatékony eszközzé válhat” – magyarázza Sekido.
Az együttműködés célja a kettő összekapcsolása voltoptikai órák Olaszországban és Japánban, amelyeket 8700 km-es bázistávolság választ el egymástól. Ezek az órák több száz ultrahideg atomot töltenek be egy optikai rácsba, egy lézerfénnyel létrehozott atomcsapdába. Az órák különböző atomi részecskéket használnak: az INRIM-ben az itterbiumot, a NICT-ben pedig a stronciumot. Mindkettő jelölt a második jövőbeni újradefiniálására a Nemzetközi Mértékegységrendszerben (SI).
„Ma az optikai órák új generációja vana második definíciójának felülvizsgálatára törekszik. Az újradefiniáláshoz vezető útnak szembe kell néznie azzal a kihívással, hogy globálisan, interkontinentális szinten hasonlítsák össze az órákat az eddiginél jobb teljesítménnyel ”- mondta David Kalonico, a kvantummetrológia és a nanotechnológia vezetője és az INRIM kutatási koordinátora.
A kommunikáció a kvazárok megfigyelésével lehetségestöbb milliárd fényévnyire: több millió naptömegű fekete lyukak által táplált rádióforrások, de olyan távoliak, hogy az égbolt fix pontjainak tekinthetők. A teleszkópok néhány percenként célozzák meg az új csillagot, hogy kompenzálják a légkör hatását. "Nem műholdakról, hanem űrrádióforrásokból figyeltük meg a jelet" - kommentálta a projektet Ido Tetsuya, az Űrszabványügyi Laboratórium igazgatója és a NICT kutatási koordinátora.
A nemzetközi időzítés javítása mellettaz ilyen infrastruktúra új utakat nyit az alapvető fizika és az általános relativitáselmélet tanulmányozására, a Föld gravitációs mezőjének változásaira, vagy akár a fizika alapjául szolgáló alapvető állandók változásaira.
Olvassa el
A betegség 3. napján a legtöbb COVID-19 beteg elveszíti szaglásérzetét, és gyakran orrfolyástól szenved
Lásd a Nap felszínének legközelebbi felvételeit
A Doomsday-gleccser veszélyesebbnek bizonyult, mint azt a tudósok gondolták. Elmondjuk a fő dolgot