Лазер із рекордними показниками стабільності. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Лазер із рекордними показниками стабільності

06.02.2022

Вчені, які в рамках проекту BACON (Boulder Atomic Clock Optical Network) займаються створенням глобальної мережі зв'язаних між собою атомних годинників, нещодавно провели випробування нової лазерної системи, що продемонструвала рекордно високі показники стабільності на сьогоднішній день. За рахунок використання ряду нововведень та інженерних рішень промінь цієї лазерної системи зміг зберегти свою стабільність, пройшовши відстань 2,4 кілометра по відкритому повітрі. Показники стабільності довжини хвилі, фази та амплітуди цієї лазерної системи мінімум у 100 разів перевищують показники подібних систем, створених раніше, і в 1000 разів перевищують показники стабільності самих атомних годинників, які з'єднуватимуться та синхронізуватимуться за допомогою такого лазерного зв'язку.

Якщо створення глобальної мережі атомного годинника врешті-решт завершиться успішно, це дасть вченим до рук високоточний інструмент для перевірки деяких фундаментальних законів фізики, вивчення темної матерії, створення систем високоточної навігації тощо. Однією з умов створення є наявність лазерного зв'язку, здатної забезпечити синхронізацію годин, тобто. стабільність цього зв'язку повинна бути набагато вищою за стабільність атомного годинника. Більше того, такий зв'язок має працювати в умовах відкритого повітря, що саме по собі досить складне завдання.

Під час експериментів вчені "стріляли" променем лазера у відбивач, встановлений на відстані 1.2 кілометра, та аналізували параметри світла, що повернулося до джерела. Максимально високі показники стабільності зберігалися протягом 5 хвилин часу, після чого було потрібне додаткове коригування та перекалібрування системи. П'ять хвилин, однак, є залишком великим проміжком часу, протягом якого можна виконати тисячі і навіть мільйони високоточних вимірів.

Відстань 2,4 кілометра для проведення експерименту була обрана далеко не випадково. Згідно з розрахунками, кількість атмосферних обурень і турбуленції на такій відстані біля поверхні Землі відповідає кількості, яка буде діяти на лазерний промінь, спрямований з поверхні на низьку навколоземну орбіту, адже повітря в більш високих шарах атмосфери більш розріджене і має "спокійніший характер". І нові методи шумоподавлення, контролю температурних розширень і регулювання положення відбивача дозволили зберегти стабільність лазерного променя, що проходить через "кишені" повітря, що коливається.

Ще одним фактором, що вплинув на покращення стабільності, стало використання не імпульсного лазера, а лазера, що випромінює безперервний потік світла. Лазери цих двох типів мають свої переваги та недоліки в різних випадках, але, як показала практика, безперервний лазер, все ж таки, може забезпечити кращу стабільність, плюс він здатний передавати більшу кількість інформації за одиницю часу.

<< Назад: Невидимі QR-коди 06.02.2022

>> Вперед: Квантовий апокаліпсис 05.02.2022

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Доведено існування правила ентропії для квантової заплутаності 09.05.2024

Квантова механіка продовжує дивувати нас своїми таємничими явищами та несподіваними відкриттями. Нещодавно Бартош Регула із Центру квантових обчислень RIKEN та Людовіко Ламі з Амстердамського університету представили нове відкриття, яке стосується квантової заплутаності та її зв'язку з ентропією. Квантова заплутаність відіграє важливу роль у сучасній квантовій інформатиці та технологіях. Однак складність її структури робить розуміння та керування нею складними завданнями. Відкриття Регулу та Ламі показує, що для квантової заплутаності справедливе правило ентропії, подібне до того, що існує для класичних систем. Це відкриття відкриває нові перспективи в галузі квантової інформатики та технологій, поглиблюючи наше розуміння квантової заплутаності та її зв'язку з термодинамікою. Результати дослідження вказують на можливість оборотності перетворень заплутаності, що може спростити їх використання в різних квантових технологіях. Відкриття нового правила е ...>>

Міні-кондиціонер Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Літо - час відпочинку та подорожей, але часто спека може перетворити цей час на нестерпне борошно. Зустрічайте новинку від Sony – міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який обіцяє зробити літо комфортнішим для своїх користувачів. Sony представила унікальний пристрій - міні-кондиціонер Reon Pocket 5, який забезпечує охолодження тіла у спекотні дні. З його допомогою користувачі можуть насолоджуватися прохолодою у будь-який час та в будь-якому місці, просто носячи його на шиї. Цей міні-кондиціонер оснащений автоматичним налаштуванням режимів роботи, а також датчиками температури та вологості. Завдяки інноваційним технологіям, Reon Pocket 5 регулює свою роботу залежно від активності користувача та умов довкілля. Користувачі можуть легко настроювати температуру за допомогою спеціальної мобільної програми, підключеної через Bluetooth. Крім того, для зручності доступні спеціально розроблені футболки та шорти, до яких можна прикріпити міні-кондиціонер. Пристрій може ох ...>>

Енергія з космосу для Starship 08.05.2024

Виробництво сонячної енергії в космосі стає все більш реальним з появою нових технологій та розвитком космічних програм. Керівник стартапу Virtus Solis поділився баченням використання Starship від SpaceX для створення орбітальних електростанцій, здатних забезпечувати енергією Землю. Стартап Virtus Solis представив амбітний проект створення орбітальних електростанцій, використовуючи Starship від SpaceX. Ця ідея може значно змінити сферу виробництва сонячної енергії, зробивши її доступнішою та дешевшою. Основою плану стартапу є зниження вартості запуску супутників у космос із використанням Starship. Передбачається, що завдяки цьому технологічному прориву виробництво сонячної енергії у космосі стане конкурентоспроможнішим порівняно з традиційними джерелами енергії. Віртуальна Solis планує створити великі фотоелектричні панелі на орбіті за допомогою Starship для доставки необхідного обладнання. Однак одним із ключових виклик ...>>

Новий метод створення потужних батарей 08.05.2024

З розвитком технологій та розширенням використання електроніки стає все більш актуальним питання створення ефективних та безпечних джерел енергії. Дослідники з Квінслендського університету представили новий підхід до створення потужних батарей на основі цинку, який може змінити пейзаж енергетичної індустрії. Однією з головних проблем традиційних батарей, що перезаряджаються, на водній основі була їх низька напруга, що обмежувало їх застосування в сучасних пристроях. Але завдяки новому методу, розробленому вченими, цей недолік успішно подолано. В рамках свого дослідження вчені звернулися до спеціального органічного з'єднання – катехолу. Воно виявилося важливим компонентом, здатним покращити стабільність роботи батареї та збільшити її ефективність. Цей підхід призвів до значного збільшення напруги цинк-іонних акумуляторів, що зробило їх конкурентоспроможнішими. За словами вчених, такі батареї мають кілька переваг. Вони мають б ...>>

Спиртуознавство теплого пива 07.05.2024

Пиво, як один із найпоширеніших алкогольних напоїв, має свій унікальний смак, який може змінюватись в залежності від температури споживання. Нове дослідження, проведене міжнародною групою вчених, виявило, що температура пива значно впливає на сприйняття алкогольного смаку. Дослідження, очолюване матеріалознавцем Лей Цзяном, показало, що з різних температурах молекули етанолу і води формують різні типи кластерів, що впливає сприйняття алкогольного смаку. При низьких температурах утворюються пірамідоподібні кластери, що знижує гостроту "етанолового" смаку і робить напій менш алкогольним на смак. Навпаки, при підвищенні температури кластери стають ланцюжнішими, що призводить до більш вираженого алкогольного смаку. Це пояснює, чому смак деяких алкогольних напоїв, таких як байцзю, може змінюватись в залежності від температури. Отримані дані відкривають нові перспективи для виробників напоїв, ...>>

Випадкова новина з Архіву

Спальний годинник 05.03.2000

Японська фірма "Сейко" випустила електронний наручний годинник, який, пролежавши десь у ящику до чотирьох років, може продовжувати точно вказувати поточний час.

Якщо годинник перебуває у нерухомому стані більше трьох діб, його стрілки зупиняються, але внутрішня пам'ять продовжує стежити за часом.

Витрата енергії батарейки при цьому скорочується на 75 відсотків. Достатньо взяти годинник у руки, щоб стрілки стрепенулися і вказали точний час.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт