Сверхточные оптические часы

До определенного времени атомные часы считались эталоном точности, погрешность хода здесь была минимальной, а сама технология доступна. Точное время имеет ключевое значение в работе телекоммуникационных систем, GPS навигации, мобильной связи, интернете, финансовых сетях и сбережении энергии. Сегодня в мире находится около 500 функционирующих атомных часов. Работа таких часов полноценно зависит от природного атомного колебания, в данном случае был выбран Цезий. При этом не были учтены силы, оказывающие влияние на структуру атома, в итоге погрешность составляла до 1 наносекунды в месяц. В оптических часах за основу взяты колебания более мелких частиц (ионов), частота их колебаний приблизительно в 100 000 раз больше аналогичных показателей в атомных часах, соответственно и их точность будет существенно отличаться в лучшую строну.

Какие проблемы есть в оптических часах?

Работа устройств крайне неустойчива, и это связанно со сложностью предложенной конструкции, то есть часы работают максимально точно, но периодически могут отключаться. В совокупности с оптическими квантовыми часами используется водородный генератор, что позволяет устройству функционировать независимо от внешних факторов. В широкое производство оптическую технологию не ставят ввиду множества недоработок существующих на текущий момент. Наибольший период работы современных оптических часов составляет чуть меньше месяца, за это время они показали оптимальный показатель точности. Точность экспериментальной модели допускает погрешность около 100 секунд за период существования Вселенной (около 14 миллиардов лет). На самом деле предела точности таких часов не существует, им смело можно присвоить звание «абсолютные». Наибольших успехов в разработке оптических часов достигли ученные из Германии и США, параллельно изучаются атомы иттербия и изотоп тория.