測定時間は2000億倍の精度

新しい研究では、原子周波数のノイズを制御して原子時計の精度を 2 倍にし、より正確な時間を実現します。

正確な時間がなければ、世界中のどんな電子機器も機能しません。GPS ナビゲーション、インターネット データ転送、株式取引、通信ネットワークの時間を記録します。これらの時計は原子時計と呼ばれます。これらは、原子が固定された安定した速度でどのように自然に「周波数振動」するかを測定することによって機能します。

現在の原子時計のほとんどはセシウム原子を使用しており、1秒間に100億回以上振動します。レーザーはこれらの原子ティックを照合して完璧な時間を保ちます。

しかし、新しい光原子時計はイッテルビウムのような原子を使用しており、1秒間に約100兆回とはるかに速く時を刻みます。発振が速いほど正確な計時が可能ですが、光時計には量子ノイズと呼ばれる問題があります。量子ノイズにより、原子の小さな振動を明確に測定することが困難になります。

新しいアプローチにより、光原子時計の精度が 2 倍になり、新しい方法を使用しない同じ設定と比較して、1 秒あたり 2 倍のティック数を識別できるようになります。さらに彼らは、この方法の精度は原子時計内の原子の数とともに着実に増加するはずだと予想しています。