Рубцовский сайт
Юрист
Vika
Ирис
Menu
RSS

Самым точным в мире часам придумали ещё одно применение

Самым точным в мире часам придумали ещё одно применение

В современной физике существует ряд вопросов, которые очень сложно разрешить. Некоторые явления подчиняются правилам квантовой механики, а значит, не поддаются моделированию на обыкновенных компьютерах.

К таким явлениям можно отнести высокотемпературную сверхпроводимость — способность некоторых материалов пропускать через себя электроны без сопротивления при относительно высоких температурах. Иногда это объясняется квантовой природой поведения частиц. Их очень сложно воспроизвести в компьютерной модели для более глубокого изучения процесса.

Другим примером является магнетизм, который также можно представить как результат квантовых взаимодействий электронов.

Чтобы понять, как протекают эти процессы, а также научиться их контролировать, учёные придумали рассматривать целые "сети" атомов, которые являются физической моделью поведения электронов в твёрдых телах. При этом сеть атомов должна быть охлаждена до одной триллионной градуса выше абсолютного нуля (-273 °C).

"Недавно был сделан большой шаг в области использования ультрахолодных атомов для симуляции среды твёрдого тела. Но перед учёными стояла основная проблема — очень низкие температуры, которых достичь в лабораторных условиях было крайне трудно", — рассказывает соавтор исследования Ана Мария Рей (Ana Maria Rey) из Национального института стандартов и технологий США.

Она и её коллеги нашли способ решить эту проблему — с помощью атомных часов. Этот "прибор" считается на сегодняшний день наиболее точным для измерения времени, с его помощью устанавливается стандарт секунды. Атомные часы измеряют время, отслеживая гиперрегулярные колебания группы атомов между двумя состояниями — основным и возбуждённым.

Рей и её команда работали с часами, в основе которых лежала группа атомов стронция, удерживаемая несколькими лазерными лучами. Лазеры сообщают энергию атомам, вследствие чего возникают регулярные осцилляции между основным и возбуждённым состояниями. Все частицы делятся на 100 равномерных слоёв, каждый из которых состоит из 20 атомов.

Чтобы увеличить мощность сигнала часов, физики попробовали увеличить количество атомов стронция до 30 в каждом слое, однако это привело к падению точности показателей прибора: взаимодействия многочисленных атомов иногда меняли регулярность осцилляций. Но именно этот эксперимент и привёл учёных к предположению о том, что таким неточным атомным часам можно придумать ещё одно, не менее полезное применение.

Атомы стронция вели себя почти как электроны в магнитных материалах. Как известно, электроны обладают спином. Он имеет квантовую природу и является собственным моментом импульса элементарной частицы. Можно представить себе спин как направленную стрелочку словно у компаса. В магнитных материалах все спины указывают в одном направлении в силу квантовых взаимодействий между ними.

Таким образом можно создать простую модель: в основном состоянии атомы стронция могут представлять собой электроны с направленным вниз спином, а в возбуждённом — электроны со спином, направленным вверх.

Вышеописанный метод, конечно, далек от наших повседневных дел, и мы привыкли к обычным часам. Ну, а купить сегодня часы можно через Интернет. Например, часы в Ставрополе в списке, или даже в любом другом городе СНГ, можно заказать на сайте columb.me.

 Оставить комментарий 

* Администрация сайта не несёт ответственности за содержание сообщений,
публикуемых в комментариях.

Внимание! Вы можете комментировать любой фрагмент текста прямо в статье! Просто выделите нужный фрагмент и оставьте комментарий!

Наверх

  1. Фото
  2. Видео
  3. Жизнь и стиль
  4. Здоровье
  5. Путешествия
В Рубцовске прошёл Открытый кубок Главы Администрации города Рубцовска по бодибилдингу и бодифитнесу

В Рубцовске прошёл О…

В воскресенье, 15 сентября в Рубцовске прошёл Откр...

В результате аварии товарного поезда в Канаде произошел разлив примерно 100 тысяч литров нефти

В результате аварии …

В результате аварии товарного поезда в канадской п...

Фото: Креативный Рубцовск

Фото: Креативный Руб…

Креативный Рубцовск

Зачем нам профессиональные фотографии?

Зачем нам профессион…

Буквально каждое мгновенье нашей с вами жизни – уд...

Видео: Как не пропеть нам о Рубцовске!

Видео: Как не пропет…

Как не пропеть нам о Рубцовске! Муз Ник Зубарева. ...

Видео: День Победы Рубцовск 2013 год

Видео: День Победы Р…

Далеко не полная версия...

Видео: Рубцовск - наши нанотехнологии

Видео: Рубцовск - на…

Рубцовские автомобилисты поражены тем, как работае...

Видео: Дискотека на День города Рубцовска (отрывок)

Видео: Дискотека на …

Праздничная программа на День города. Рубцовску 12...

Краска для бетонного пола: на какой основе лучше остановиться

Краска для бетонного…

У вас никогда не возникал вопрос, зачем же вообще ...

Приглашения на свадьбу

Приглашения на свадь…

Одним из главных, ответственных и весомых моментов...

Роспотребнадзор Рубцовска: Памятка для потребителей при приобретении и эксплуатации верхней зимней одежды из натуральных материалов. Часть I

Роспотребнадзор Рубц…

Сейчас время активных покупок зимней одежды, желат...

Парка мужская - правила выбора

Парка мужская - прав…

В мире современной моды есть место вещам, которые ...

Антибактериальное мыло сокращает жизнь

Антибактериальное мы…

Если вы часто покупаете антибактериальное мыло, то...

Как ухаживать за кожей лица зимой?

Как ухаживать за кож…

Зимой обязательно необходим специальный уход за ко...

8 причин заняться пинг-понгом

8 причин заняться пи…

Всем в принципе давно известно, что хорошие заняти...

Что нужно знать о стоматологической клинике, прежде чем начать лечение?

Что нужно знать о ст…

Специалисты, которые работают в современной клиник...

В Алтайском крае создан Общественный совет в сфере туризма

В Алтайском крае соз…

Его основная цель - эффективное взаимодействие с п...

Россияне остаются в тройке самых щедрых туристов в мире

Россияне остаются в …

К популярным у россиян направлениям - Турции и Еги...

Курганская молодежь поддержала Далматовский Успенский монастырь на конкурсе “Россия 10”

Курганская молодежь …

Молодежь Курганской области устроила флэшмоб в под...

Осенний отпуск

Осенний отпуск

Отпуск в прекрасные осенние месяцы превращается вс...

поиск

Поиск по сайту

и в Интернете