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日本打造Z原子鐘 可探測地球引力變化
閱讀：165 發(fā)布時間：2013-11-13日本打造zui原子鐘 可探測地球引力變化
日本專家組成的一個研究小組研制出迄今為止的度zui高的原子鐘。這臺光晶格鐘靈敏度*，能夠探測到地球引力發(fā)生的變化，允許科學(xué)家測量時間的精度達(dá)到令人吃驚的17位數(shù)。此外，它也可用于大幅改進(jìn)GPS跟蹤系統(tǒng)，探測zui小10厘米的高度差。
日本研究小組表示，這是朝著研制人類歷*zui為的測量裝置邁出的重要一步。原子鐘用于設(shè)定原子時間或者協(xié)調(diào)世界時，二者與我們絕大多數(shù)人使用的格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時間存在差異，但更為。隨著時間的流逝，即使原子鐘也會失去性，必須進(jìn)行調(diào)整以修訂微小誤差。性降低與所謂的“迪克效應(yīng)”有關(guān)，也就是原子鐘的激光器產(chǎn)生的不必要的噪音。日本研究人員研制的光晶格鐘避免了這個問題，同時更為穩(wěn)定，無需經(jīng)常調(diào)整。
這臺新原子鐘由東京大學(xué)的英敏香取教授以及他的團(tuán)隊在澳大利亞新南威爾士大學(xué)維克多·弗拉姆鮑姆教授的幫助下研制。弗拉姆鮑姆表示，光晶格鐘就像是一個放在草皮上，里面裝有原子的蛋格。“離子時鐘通常只有一個原子，你必須等待很長時間，才能達(dá)到所希望的度。新發(fā)明的原子鐘可以操縱數(shù)千個原子，能夠更快獲得結(jié)果。”
除了更為外，這臺光晶格鐘也可用于尋找地下礦物和碳?xì)浠衔铩PS依靠令人難以置信的計時，度更高的GPS自然能夠發(fā)揮更大作用。GPS追蹤器通過與衛(wèi)星保持通訊工作，衛(wèi)星負(fù)責(zé)報告位置和時間。追蹤器內(nèi)的電腦將自己的時間與衛(wèi)星報告的時間相比較，利用差值計算它們的方位。光以每秒18.6萬英里（約合每秒30萬公里）的速度穿行，如果衛(wèi)星時間落后于GPS接收器的時間千分之一秒，接收器便可計算出它與衛(wèi)星之間的距離為186英里（約合300公里）。
弗拉姆鮑姆說：“我們在測量原子鐘頻率時的度可達(dá)到17位數(shù)。它的度高得驚人，甚至能夠探測到地球引力勢的差異。在引力場，時間走得更慢，時鐘的快慢取決于物體引力勢的強弱。”他指出，日本研究人員研制的原子鐘也可用于石油勘探。“由于石油是低密度液體，所以石油的引力勢低于附近巖石。借助于這種原子鐘，你可以勘探礦物，應(yīng)用于包括汽車、飛機和太空飛船在內(nèi)所有平臺的定位系統(tǒng)，進(jìn)行實時相對大地測量。”
日本打造zui原子鐘 可探測地球引力變化