Ytterbium som Ger den Time NormalGemenskapen som Mer Alternativ i Atom- Utveckling av Nästa generation Tar Tid på

Published on August 11, 2009 at 7:47 PM

Ett experimentellt atom- tar tid på baserat på ytterbiumatoms är omkring fyra tider exaktare, än det var flera år sedan och att ge det som en precision som är jämförbar till det av springbrunnen för cesium NIST-F1, tar tid på, standarda nation civila tid, forskare på rapporten för Nationalet Institute of Standards and Technology (NIST) i Läkarundersökning Granskar Letters.*

Detta foto visar att omkring 1 miljon ytterbiumatoms som är upplyst av en blåttlaser i ett experimentellt atom- tar tid på som rymmer atomsna i ett galler som göras av genomskärning av laser, strålar. Fotoet togs med en digital kamera till och med fönstret av en dammsugakammare. NIST studerar möjlighetbruket av ytterbiumatoms i den atom- nästa generation tar tid på baserat på optiska frekvenser, som kunde vara mer stall och exakta än dagens bäst tidnormal, som baseras på mikrovågfrekvenser. Kreditera: Barberare NIST

NIST-forskare utvärderade ta tid på, genom att mäta den naturliga frekvensen av ytterbium som redogör försiktigt för alla möjlighetavsteg liksom de som orsakades av sammanstötningar mellan atomsna och, genom att använda NIST-F1 som ”en linjal” för jämförelse. Resultaten var bra nog att indikera att ytterbiumen tar tid på är konkurrenskraftig i några respektar med NIST-F1, som har förbättrat stadigt, och nu uppehälletid till within 1 understöder i omkring 100 miljon år. (Därför Att landskampdefinitionen av understödja baseras på cesiumatomen som tekniskt är ingen, ta tid på kan vara exaktare än cesiumnormal liksom NIST-F1.), Huvudsakligen, tar tid på den förbättrade ytterbiumen ger tidnormalgemenskapen mer alternativ i den pågående utvecklingen, och jämförelser av nästa generation tar tid på, något att sägaNIST-fysiker Chris Oates, en författare av det nytt skyler över brister.

NIST-ytterbiumen tar tid på baseras på omkring 30.000 heavy metalatoms som som kylas till 15 microkelvins (nästan evig sanning nolla) och fångat i en kolonn av flera hundra pannkaka-formade brunnar-en ”optiskt galler” - som göras av laser ljust. En laser, som ”tickar”, triljon 518 som tider per understöder, framkallar en övergång mellan två energi jämnar i atomsna. Klockans förhöjda kapacitet gjordes möjligheten av förbättringar i apparaturen, och en koppla till ett olikt bildar av ytterbium vars nucleus är litet magnetisk rakt dess halva” vinkelformiga momentum ”för snurrandet-en. Denna atom är mindre känslig att stämma fel, än ”snurrandet-nolla” bildar av ytterbium som föregående används.

NIST-forskare framkallar fem atom- versioner av nästa generation tar tid på, varje som använder en olik atom och erbjuder olika fördelar. Alla det experimentellt tar tid på fungerar på optiska (synligt ljust) frekvenser, som är högre än mikrovågfrekvenserna som används i NIST-F1, och thus kan dela tid in i mindre enheter som därmed är eftergivena mer stall, tar tid på. Dessutom optiskt tar tid på kunde en bly- dag tajma normal upp till 100 exaktare tider, än den dagens mikrovågen tar tid på.

Det bäst optiskt tar tid på baseras för närvarande på singeljoner (elektriskt laddade atoms), liksom NISTEN ”logik tar tid på” genom att använda en aluminum jon (se att Logik ”för NIST ”Quantum att Ta Tid på” RivalMercuryJonen som den Exaktaste Världen Tar Tid på”.), Men galler tar tid på har det potentiellt för högre stabilitet, därför att de i genomsnitt uppgå till samtidigt signalerar från tiotusentals atoms. Pågående jämförelser av ytterbiumen tar tid på till det av strontiumgallret tar tid på lokaliserat närliggande på JILA, ett gemensamt institut av NIST, och Universitetar av Colorado på Stenblocket, (se att ”SamarbetsHjälp Att Göra JILA-Strontium Atom- att Ta Tid på ”Bäst Klassificerar in””), bör hjälpa att möjliggöra över hela världen testar av optiskt tar tid på kapacitet med extremt kickprecision. JILA är På denna pekar den är långtifrån klar som atomen och tar tid på den ska designen är utvald vid forskninggrupper runt om världen som en standarda framtida tid och frekvens.

Framflyttningar i atom- tar tid på kapacitetsserviceutveckling av teknologier liksom kickdata klassar telekommunikationar och det Globala PositioneringSystemet (GPS). Optiskt tar tid på ger rekord- mätningar av möjlighetändringar i grunden ”konstanter” av naturen, en fodra av förfrågningen, som har enorma implikationer för kosmologi, och testar redan av lagarna av fysik, liksom Einsteins teorier av special och allmän relativitet. Nästa generation tar tid på styrkan som är bly- till nya typer av gravitationavkännare för undersökning av underjordiska naturresurser och av grundstudier av Jorden. Andra möjlighetapplikationer kan inkludera ultra-preciserar autonom navigering, liksom landning hyvlar vid GPS.

* N.D. Lemke, A.D. Ludlow, Z.W. Barberare, T.M. Fortier, S.A. Diddams, Y. Jiang, S.R. Jefferts, T.P. Heavner T.E. Parker och C.W. Oates. Tar tid på optiskt galler Spin-1/2. Läkarundersökningen Granskar Märker. Publicerade on-line Aug. 3, 2009.

Last Update: 25. January 2012 03:28

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit