| Меню сайта |
|
 |
| Статистика |
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0 |
|
| Форма входа |
|
|
|
|
 | |  |
Главная » 2013 » Февраль » 6 » Как часами взвесить килограмм?
00:49 Как часами взвесить килограмм? |
В 1924 году Луи де Бройль, воспользовавшись высказанной Эйнштейном концепцией эквивалентности массы и энергии, скомбинировал её с идеей Макса Планка об ассоциируемости каждой энергии с определённой частотой. В итоге мысль де Бройля о том, что материя может вести себя как волна, удостоилась Нобелевской премии по физике за 1929 год. И вот теперь Хольгер Мюллер и его коллеги по Калифорнийскому университету в Беркли (США) использовали эту классическую концепцию весьма необычным образом. Они создали атомный интерферометр, который рассматривает атомы как волны и измеряет их интерференцию. Сделать на этой основе часы, кажется, невозможно: ведь частота такой волны, которая соответствует атому, в 10 млрд раз выше, чем частота волны видимого света. Как же её регистрировать? И всё же американцам удалось это сделать при помощи эффекта замедления времени для движущейся частицы. В их часах волна, соответствующая атому цезия, движется, и за счёт этого её длина растёт. Это замедление частоты колебаний волны и измеряет устройство г-на Мюллера и Ко. Речь идёт о падении частоты примерно на 100 000 колебаний в секунду, притом что в норме количество колебаний волны атомы цезия за секунду равно 3 × 1025. Чтобы определить эту незначительную разницу, интерферометр Мюллера измерял интерференцию волн неподвижного и перемещающегося (в силу обстрела лазерным лучом) атома цезия. Сами созданные часы уступают по точности современным атомным и могут сравниться лишь с первыми атомными «хронометрами» полувековой давности. Тем не менее их точность можно существенно повысить, и это ещё не всё. Хольгер Мюллер предлагает использовать свои часы для корректировки эталона килограмма: «Точность наших часов превышает семь частей на миллиард. Эта погрешность соответствует ошибке на одну секунду за восемь лет, что сравнимо с точностью первых атомных часов на базе цезия, созданных 60 лет назад... Наши часы в комбинации с лучшими сферами Авогадро помогут дать новое определение килограмма. Частота «тиков» в них эквивалентна массе одного атома [цезия]; зная её, мы вычислим массу всего образца». Несовершенство нынешнего эквивалента килограмма давно беспокоит Международное бюро мер и весов, неоднократно призывавшее к созданию более фундаментального эквивалента. Похоже, нужная технология наконец-то найдена: точность корректировки эталона килограмма часами Мюллера заявлена на уровне 30 частей к миллиарду, что выше, чем у любого другого существующего метода. В дальнейшем физики намерены использовать для такого измерения времени и массы интерферометры, которые регистрируют интерференцию волн, соответствующих электронам и даже позитронам (часы на основе антиматерии), что должно заметно повысить их точность. Отчёт об исследовании опубликован в журнале Science. Подготовлено по материалам Калифорнийского университета в Беркли.
|
|
Просмотров: 528 |
Добавил: puma
| Рейтинг: 0.0/0 |
|
|
| Поиск |
|
 |
| Календарь |
|
|
| Архив записей |
|
|
| Друзья сайта |
| >--> |
|
|
|
