一个名为吉尼斯(Guinness)的时钟成为了新的最准确的时钟,它灵敏到可以显示出重力对时间的影响,在50亿年中误差不超过一秒。在地球上,因为重力的影响,时间的流逝速率并不相同,所以为了更好地调校时钟,可能需要将其放到太空中。 新的原子钟打破了时钟准确的记录,它准确到五十亿年误差不超过一秒,这个时间比地球的年龄还要长。锶晶格钟比之前的记录保持者,美国国家标准与技术研究所(NIST)的量子逻辑钟准确度提高了50%。研究者声称该钟十分准确,甚至能展示出重力对时间的影响。 原子钟是依靠原子在不同的两个能量级别中震荡运作的。图片来自于美国实验室天体物理联合研究所(the Joint Institute for Laboratory Astrophysics ) 该钟是由来自美国国家标准技术研究所(NIST)和科罗拉多大学(University of Colorado)的团队在美国实验室天体物理联合研究所(the Joint Institute for Laboratory Astrophysics )开发完成的。项目组长叶军博士(音译、Dr Jun Ye )表示当这个成果于上半年在《自然》杂志上公布时,他们就计划继续提高该钟的准确性。叶博士说:“所以从这个角度上看,即使在《自然》杂志上的这篇新的论文也只不过是一个中期报告。你可以期待我们得钟在5-10年间实现更多的突破。” 在稳定性上,新的钟和美国国家标准技术研究所的世界级镱原子钟性能相当。 原子钟是依靠原子在不同的两个能量级别中震荡运作的。在锶晶格钟中,几千个锶原子被激光陷阱维持成一列。在稳定的红色激光中,科学家们探测时钟的跳动,每震动430000000000000次为一秒。激光触发器精准的频率提示不同能量级别见的转换。 叶博士告诉记者:“我们的目标是将时钟的准确性提高到在整个宇宙年龄的范围内,误差不超过一秒。”但是,该时钟已经遇到了障碍:在地球上时间不是均匀流逝的。 锶晶格钟比之前的记录保持者,美国国家标准与技术研究所(NIST)的量子逻辑钟准确度提高了50%。图片来自于美国实验室天体物理联合研究所(the Joint Institute for Laboratory Astrophysics ) 爱因斯坦的广义相对论表明,时间流逝的速度取决于重力的强度,而这是十分真实的影响。叶博士表示:“如果你把钟从地板上拿起来,挂在墙上,那么他的速度将会快10的16次方分之一。”而新的钟足够敏感到发现其中的变化。按叶博士的话说:“仅仅将其抬起几厘米,你就能看到变化。”在这个水平上,将时间流逝维持在固定尺度实际上变成了一场噩梦。 “他们制造的时钟不是混乱的,而时钟打乱了我们对时间的感觉。”要解决这个问题,也许需要将这个新的时钟放到太空中才行。(王蔚) |
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