2017-10-07
标准原子钟借助的是数千个振荡的铯原子,并且主要通过各自独立测量完成计时。而最新的原子钟让原子更加紧密。在新原子钟中,锶原子被挤压成一个微小的三维立方体升降平台,密度是之前原子钟的1千倍。最新原子钟使用的是量子气体,在这样气体中的原子数量更多,这意味着原子的振荡将更加纯粹而且稳定时间更长。这是实现更准确时间测定的关键。
实验数据表明,新的量子气体钟在两小时内的准确度达到了3.5/1019,这就使它成为第一个能够达到这一数值的原子钟,准确度比之前的原子钟高出了20倍。
虽然从科学角度来说这一研究非常迷人,但你或许会猜想其中的重点:为何我们努力想要更准确的测量一秒?事实上许多科学研究的想法都取决于我们对于时间的准确测量。即使你没有从我们人类的活动中感知到升降机升降的时间,那你也应当清楚我们事实上生活在一个四维世界中,时间就是坐标之一。
时间膨胀是爱因斯坦的广义相对论中提出的一种影响。本质上说引力会影响人们对时间流逝的感知。在地球上我们之所以无法感觉到是因为这种影响很小,但是它仍然存在。Poli称:“现在的原子钟非常精准,你可以使用它们测量我们在地球上经历的微小引力影响。这就为我们研究地球本身带来了新的可能性。”
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