Исследователи из Государственного физико-технического института PTB (Германия) разработали технологию создания сверхточных оптических часов, частота колебаний которых в 47 тысяч раз превышает показатель атомных. Устройство может быть использовано в целях совершенствования телекоммуникационных, финансовых, навигационных систем.
Традиционные атомные часы измеряют естественные колебания атома цезия: в соответствии с Международной системой единиц (СИ), одна секунда равняется 9 млрд. 192 млн. 631 тысяче 770 таких циклов. Несмотря на относительную точность, атомные часы способны на погрешность, в частности рассинхронизацию в размере одной наносекунды в течение каждых 30 дней.
«Маятник» оптических часов качается с большей скоростью, так как находится в видимой части электромагнитного спектра. Стабилизировать ритм атомных колебаний в их случае удалось благодаря сочетанию мазера — генератора концентрированных микроволновых пучков — и оптической решетки со стронцием. В результате максимальная погрешность часов составила 0,2 наносекунды в течение 25 дней, а единица, эквивалентная секунде по СИ, — 429 трлн циклов.
По словам руководителя исследования, доктора Кристиана Гребинга, находка имеет практическое применение. Так, с помощью оптических часов финансовый рынок сумел бы достичь большей точности в рамках обработки краткосрочных транзакций. Спутниковые и GPS-системы, интегрированные с оптическим хронометражем, позволили бы детализировать информацию о местности.
Между тем переизобретать время ученые не торопятся: преобладающая эффективность какой-либо из метрик в глобальном масштабе остается под вопросом. Кроме того, хотя продолжительность секунд, минут и часов может быть вариативна, радикальное отступление от общепринятой частоты атомных колебаний едва ли допустимо.
