Как известно, атомные часы считаются самым точным инструментом для измерения времени. Они определяют его по колебаниям атомов. Ежегодно это изобретение совершенствуется учеными. И в этом году физики из Национального института стандартов и технологий в Америке сделали такие атомные часы, которые способны заметить искажения пространства-времени.
Они уникальны сразу по трем показателям: систематическая погрешность, стабильность и воспроизводимость. Пройдемся подробнее по каждому из пунктов:
- Систематическая погрешность: определяют по точности считывания часами времени с колебаний атомов;
- Стабильность: высчитывают по отклонению частоты часов в период времени;
- Воспроизводимость: оценивают по схожести работы одного образца часов с другим. Кстати именно этот показатель создатели и посчитали самым важным из всех. Изобретенная ими пара часов – уникальная. Они работают согласованно друг с другом, с минимальной погрешностью (она ниже нашей неспособности замечать действие гравитации на время).
А, собственно, зачем было так заморачиваться?
Мы уже говорили выше, что атомные часы способны измерить искажение времени вследствие воздействия гравитационных волн!
Каким образом?
Допустим, если мы оставим такие часы в разных точках Земного шара, разница между их несогласованностью и будет равна гравитации Земли.
Как это работает?
Известно, что гравитация способствует замедлению времени. То есть, например, на вершине горы время идет как бы немного быстрее, чем у ее подножия.
Что все это значит для нас?
Сама возможность измерить разницу во времени благодаря паре одинаковых атомных часов, размещенных в двух разных местах планеты, позволяет нам измерить числовое значение гравитационного поля. А если изобретенные часы обладают такой супер-точностью, есть шанс, что они могут заметить и движение гравитационных волн – то бишь, ту самую темную материю, о которой все говорят, но измерить которую еще не удавалось!
Конечно, пока это сделать не получится – изобретение требует слишком много энергии, а потому использовать его вне лаборатории не представляется возможным. Но наука работает над этим. И, кто знает, возможно, в скором будущем мы услышим о первых экспериментах с атомными часами, что называется, в полях.
Источник: общенаучный журнал Nature.
__
Понравилась статья? Еще больше полезных и интересных материалов доступно для вас в наших социальных сетях. Подписывайтесь!