Физики НУС представили лютециевые часы с точностью до 260 млрд лет

Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Физики Национального университета Сингапура представили самые точные в мире часы на основе редкоземельного металла лютеция. Оптические атомные часы в четыре раза точнее предыдущего рекордсмена на ионах кальция и отстанут на секунду лишь через 260 миллиардов лет. Достижение, опубликованное в Nature 23 сентября, стало результатом более чем десятилетней работы.
Ключевые факты
- Лютециевые часы отстанут на секунду лишь через 260 миллиардов лет.
- Устройство в четыре раза точнее предыдущего рекордсмена на ионах кальция.
- Достижение опубликовано в Nature 23 сентября.
- Команда сравнила двое лютециевых часов, и их тики совпали до 19-го знака — это самое точное сравнение часов за всю историю.
- Команда НУС утверждает, что она единственная в мире делает часы на лютеции.
Устройство и принцип работы
Часы работают за счёт естественного и фиксированного свойства ионов лютеция: частоты света, при которой электрон переходит в возбуждённое состояние с более высокой энергией. Непрерывно наблюдая за одним ионом, исследователи зафиксировали лазерный луч на точной частоте перехода, а затем использовали колебания лазера как тики для отсчёта времени. По сравнению с некоторыми атомами, часто используемыми в атомных часах, такими как иттербий и стронций, лютеций гораздо менее чувствителен к колебаниям температуры и магнитных полей. Физик НУС Кайл Арнольд говорит, что свойства элемента хорошо подходят для этой задачи.
Проверка и дальнейшие планы
Исследователи не только рассчитали оценку точности часов, но и проверили её, сравнив двое лютециевых часов друг с другом. Тики двух часов совпали до 19-го знака, что, по словам команды, является самым точным сравнением часов за всю историю. Дэвид Лейбрандт, физик из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, работающий над сверхточными часами, называет точность впечатляющей. Исследователи, создавшие лютециевые часы, говорят, что они достаточно надёжны, чтобы надеяться на их миниатюризацию и в конечном итоге вывод из лаборатории. Мюррей Барретт, физик НУС, возглавлявший команду, говорит, что достижение стало результатом более чем 10 лет работы.