.png "عصر ایران")
۲۷ آذر ۱۴۰۴
به روز شده در: ۲۷ آذر ۱۴۰۴ - ۰۵:۰۰
کوههای حاجیآباد هرمزگان تبدیل به آبشار شد! (فیلم) دقیقترین ساعت جهان ساخته شد / بازتعریف مفهوم ثانیه
محققان آمریکایی دقیقترین ساعت اتمی جهان را ساختند. این دستگاه که برپایه یک یون آلومینیوم کار میکند، میتواند زمان را با دقت ۱۹ رقم اعشار اندازهگیری کند. این دستاورد که حاصل ۲۰ سال تحقیق است، تعریف جهانی «ثانیه» را نیز تغییر میدهد.
دانشمندان مؤسسه ملی استاندارد و فناوری آمریکا (NIST) از یک رکوردشکنی بزرگ در زمینه زمانسنجی خبر دادند. ساعت اتمی نوری جدید آنها ۴۱ درصد دقیقتر از رکورددار قبلی (ساعت شبکه استرانسیوم) است. همچنین این دستگاه ۲.۶ برابر پایدارتر از هر ساعت یونی دیگری در جهان کار میکند.
به گزارش دیجیاتو، در قلب این ساعت یک یون آلومینیوم قرار دارد. به گفته محققان یون آلومینیوم به دلیل داشتن «تیکتاک»هایی با فرکانس بسیار بالا و پایدار و همچنین حساسیت کم به تغییرات دما و میدانهای مغناطیسی، یک زمانسنج ایدهآل است. اما یک مسئله بزرگ وجود داشت: یون آلومینیوم را نمیتوان با لیزر خنک کرد یا مورد کاوش قرار داد.
راهحل خلاقانه تیم NIST، استفاده از یک «سیستم رفاقتی» کوانتومی بود. آنها یک یون منیزیم را در کنار یون آلومینیوم قرار دادند. یون منیزیم که به راحتی با لیزر کنترل میشود، دو وظیفه مهم را برعهده میگیرد؛
یون آلومینیوم را خنک میکند و حرکات ناخواسته آن را به حداقل میرساند. با حرکت هماهنگ با یون آلومینیوم، وضعیت ساعت را برای دانشمندان قابل خواندن میکند.
تله یونی اصلاحشده برای ساعت یونی آلومینیومی NIST؛ دایره سبز موقعیت یون آلومینیوم را نشان میدهد که در اینجا چندان مشخص نیست و باید از طریق طیفسنجی کوانتومی ردیابی شود.
برای رسیدن به این دقت بیسابقه، تیم تحقیقاتی مجبور به بازطراحی کامل تمام اجزای سیستم شدند؛ آنها با استفاده از یک ویفر الماس ضخیمتر و اصلاح پوششهای طلا، تله یونی را بازطراحی کردند تا از حرکات ریز و مزاحم یونها که دقت ساعت را مختل میکرد، جلوگیری کنند. همچنین برای جلوگیری از نشت گاز هیدروژن (که با برخورد به یونها، عملکرد ساعت را مختل میکرد) محفظه خلاء فولادی قدیمی با یک محفظه جدید از جنس تیتانیوم جایگزین شد. این کار نشت هیدروژن را ۱۵۰ برابر کاهش داد.
درحالحاضر، تعریف رسمی و جهانی یک «ثانیه» براساس تعداد مشخصی از نوسانات (یا تیکتاک) اتم سزیم-۱۳۳ است. این استاندارد از سال ۱۹۶۷ برقرار بوده و بسیار دقیق است. بااینحال ساعت جدید یون آلومینیوم از نوسانات اتمهایی استفاده میکند که تیکتاک بسیار سریعتر و پایدارتری نسبت به سزیم دارند. این نوسانات در محدوده فرکانس نوری (بسیار بالاتر از فرکانس مایکروویو سزیم) هستند. بهعبارت دیگر، جامعه علمی جهان اکنون میتوانند تعریف رسمی «یک ثانیه» را از تعداد نوسانات اتم سزیم، به تعداد نوسانات یک اتم جدید و پایدارتر (مانند آلومینیوم) تغییر دهد.
لینک کوتاه: کپی لینک
۱۰ شهر برتر جهان برای سفر «پالیمنتو»، نگاهی چندلایه به رسانه، حافظه و احساسات جمعی پیشرفتهترین شهرهای فناوری جهان در سال ۲۰۲۵ هوش مصنوعی پرهای مرغ را به پارچه کشمیر تبدیل میکند قصههای نان و نمک(73)/ روایت یک جلسه که نیمهکاره تمام شد زمان طلایی مصرف چای؛ عوارض خطرناک مصرف چای کهنه برای معده کره ماه دقیقاً از چه موادی ساخته شده است؟ الهام اخوان: نبوغ پیمان قاسم خانی دچار رسوب شده است/ همیشه نیشم باز است پایینترین شهر جهان عجیبترین رکورد تاریخ بشر را دارد شگفتی بزرگ در کوپا دل ری؛ راسینگ با درخشش «آرانا» ویارئال را حذف کرد شب عجیب عثمان دمبله در دوحه؛ از دریافت جایزه فیفا تا شلیک پنالتی به آسمان وداع نمایندگان اسنوکر ایران با مسابقات آزاد اسکاتلند؛ وفایی مغلوب نبوغ مارک سلبی شد دانشگاههای بوشهر غیر حضوری شدند آتشبازی المپیاکوس در جام حذفی یونان؛ پیروزی ششگله در شب حضور طارمی پاریسنژرمن قهرمان جام بینقارهای ۲۰۲۵ شد؛ پاریسیها در دوحه تاجگذاری کردند