Chiny przedstawiają nowy zimny zegar atomowy przed startem kosmicznym Tiangonga

$config[ads_kvadrat] not found

Czas - Astronarium odc. 19

Czas - Astronarium odc. 19
Anonim

Narodowy Instytut Standardów i Technologii w Boulder w Kolorado jest domem dla najdokładniejszego zegara na świecie - ale nie na długo. Chińscy wynalazcy ogłosili niedawno, że stworzyli swój własny zimny zegar atomowy, który byłby zarówno mniejszy, jak i trzy razy bardziej dokładny niż zegar w NIST.

Nowy chiński zegar, zaprojektowany z myślą o przestrzeni kosmicznej, wygodnie mieści się w bagażniku samochodu i straciłby tylko sekundę na miliard lat. Zegar w Stanach Zjednoczonych ma ponad 2,5 metra wysokości i traci co sekundę dokładność co 300 milionów lat.

Zegary atomowe wykorzystują wibracje cząsteczek do śledzenia czasu w precyzyjnym odstępie czasu. Jednak precyzja zegara ma tendencję do pogarszania się po kilku godzinach, ponieważ atomy są rozproszone w gazie pod wysokim ciśnieniem, zmieniając ich częstotliwość. Zegary zimnego atomu nie używają gazów, dzięki czemu są nawet 1000 razy bardziej dokładne. Zimny ​​zegar atomowy na NIST wykorzystuje milion atomów rubidu, schłodzonych laserem i uwięzionych w polu magnetycznym. Atomy są następnie stymulowane przez lasery w bliskiej podczerwieni powyżej i poniżej. Dwie częstotliwości światła generowane przez lasery powodują oscylacje atomów między stanami energii.

Ale atomy są również rozproszone przez grawitację. Wystrzeliwując swój zegar w kosmos, chiński zegar pozwoli uniknąć negatywnego przyciągania wywieranego przez grawitację, zwiększając dramatycznie dokładność zegara.

„Pierwszy na świecie zimny zegar atomowy działający w kosmosie … będzie miał zastosowania wojskowe i cywilne” - powiedział profesor Xu Zhen, naukowiec zaangażowany w projekt Cacs South China Morning Post.

Sieć nawigacji satelitarnej w Chinach od lat pozostaje w tyle za precyzyjnymi systemami GPS w USA, ale zegar kosmiczny znacznie zwiększyłby jej wydajność. Technologia ta będzie niezbędna do uruchomienia Laboratorium kosmicznego Tiangong-2.

Cięcia budżetu federalnego zabiły plany w USA na podobny projekt. Ambitne plany Chin (i finansowanie), aby być nowym liderem w eksploracji kosmosu, przyciągnęły coraz większą liczbę zagranicznych naukowców, powiedział profesor Wu Bobing, naukowiec z Instytutu Fizyki Wysokich Energii w Pekinie, South China Morning Post.

Chociaż postęp ma istotne znaczenie dla szybko rozwijającego się chińskiego programu kosmicznego, kraj ten nadal pozostaje daleko w tyle za swoimi europejskimi rówieśnikami w podróżach kosmicznych. Kraj planuje uruchomienie swojej pierwszej pełnowymiarowej międzynarodowej stacji kosmicznej do 2022 roku.

$config[ads_kvadrat] not found