Trung Quốc tạo ra đồng hồ siêu chính xác, mở ra quy tắc mới về thời gian

Trung Quốc tạo ra đồng hồ siêu chính xác, mở ra quy tắc mới về thời gian - 1

Trung Quốc chế tạo thành công đồng hồ quang dựa trên strontium, từ đó đáp ứng một phần yêu cầu trong việc xác định lại đơn vị giây (Ảnh: SCMP).

Một nhóm nghiên cứu người Trung Quốc mới đây đã phát triển chiếc đồng hồ quang học cực kỳ chính xác, khi cứ 7 tỷ năm lại tăng hoặc giảm một giây so với đồng hồ hiện hành.

Theo tuyên bố được nhóm đưa ra, chiếc đồng hồ này có thể đưa khoa học tiến một bước gần hơn đến việc xác định lại giây – đơn vị cơ bản nhất của thời gian.

Để đưa ra nhận định này, nhóm nghiên cứu sử dụng các nguyên tử strontium-87 trong trạng thái cực lạnh và chùm tia laser để tạo ra một chiếc đồng hồ có độ ổn định và độ sai số 4,4 phần tỷ tỷ, tương đương với độ lệch 1 giây trong mỗi 7,2 tỷ năm.

“Nghiên cứu cho thấy khả năng của Trung Quốc trong việc chế tạo chiếc đồng hồ chính xác nhất thế giới, cũng như đã đáp ứng một phần yêu cầu của việc xác định lại quy tắc về thời gian”, Pan Jianwei, nhà vật lý dẫn đầu nhóm nghiên cứu, cho biết.

Tham Khảo Thêm:  Phát hiện mới: Thiên thạch không phải là thứ khiến khủng long tuyệt chủng?

Thành tích này giúp Trung Quốc trở thành quốc gia thứ 2 trên thế giới sau Mỹ đạt được độ chính xác như vậy về khả năng đo thời gian.

Nhóm nghiên cứu cho biết, nghiên cứu cũng đặt nền tảng quan trọng cho việc thiết lập mạng đồng hồ quang học toàn cầu, và mở ra những con đường mới để kiểm tra các lý thuyết vật lý cơ bản, phát hiện sóng hấp dẫn và tìm kiếm vật chất tối.

Chúng cũng có thể cải thiện tính đồng bộ và hiệu quả của hệ thống lưới điện, thậm chí còn đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực quốc phòng, an ninh.

Trung Quốc tạo ra đồng hồ siêu chính xác, mở ra quy tắc mới về thời gian - 2

Nhà vật lý Pan Jianwei dẫn đầu nhóm nghiên cứu (Ảnh: SCMP).

Ngày nay, định nghĩa về giây được dựa trên thí nghiệm “đồng hồ đài phun vi sóng”. Nó thật ra là một loại đồng hồ nguyên tử.

Chiếc đồng hồ này hoạt động bằng cách giải phóng các nguyên tử Caesium lên phía trên, sau đó để chúng rơi xuống theo tác động của trọng lực, và chuyển động giống như đài phun nước trong khi chúng bị kích thích bằng các xung vi sóng.

Các electron của chúng sau đó hấp thụ và phát ra các hạt ánh sáng để tương tác với mức năng lượng khác nhau.

Tham Khảo Thêm:  Phát hiện hài cốt huyền bí của "nữ thần Hy Lạp" 2.100 tuổi

Bằng cách theo dõi chu kỳ này, các nhà khoa học có thể đánh dấu chuyển động và xác định được độ dài của giây đồng hồ, với độ chính xác lên tới vài phần triệu tỷ.

Nhưng có một vấn đề là độ chính xác của đồng hồ vi sóng bị giới hạn bởi tiêu chuẩn tần số vi sóng.

Trong những năm gần đây, các nhà nghiên cứu đã chế tạo ra đồng hồ quang học sử dụng ánh sáng laser để điều hướng các chuyển đổi sóng và đạt được hiệu suất tốt hơn 2 bậc độ lớn so với các đồng hồ vi sóng hiện hành.

Tuy nhiên, nếu đồng hồ vi sóng được thay thế bằng đồng hồ quang học để định nghĩa lại thời gian trong tương lai, cứ 3 phòng thí nghiệm trên thế giới sẽ cần có 1 đồng hồ quang học với độ ổn định dưới 5 phần tỷ tỷ và độ không chắc chắn dưới 2 phần tỷ tỷ để đảm bảo cho khả năng đo lường.

Theo SCMP

Related Posts

nguoi co dai edited 1710725650745

Người cổ đại từng suýt tuyệt chủng, nhưng thoát được bằng cách nào?

Người cổ đại từng thoát tuyệt chủng vào 900.000 năm trước (Ảnh: Getty).Có thể bạn quan tâm Bộ đồ bay phản lực đầu tiên trên thế giới…

20240320 16 kim cuong chua phai la vat lieu cung nhatdocx 1710918976948

Kim cương chưa phải là vật liệu cứng nhất Trái Đất

Hình minh họa vật liệu tổng hợp carbon BC8, hay còn gọi là siêu kim cương. (Ảnh: Mark Meamber/LLNL). Các nhà vật lý học Mỹ và Thụy…

trai dat 1710352809102

Lớp vỏ Trái Đất chứa bao nhiêu nước?

Nước mặn nằm sâu trong vỏ Trái Đất có thể chứa các cộng đồng vi sinh vật cho chúng ta biết về sự sống ban đầu trên…

covid crop 1640994935580

Covid-19 ảnh hưởng đến tuổi thọ con người ra sao?

Covid-19 khiến tuổi thọ trung bình của người dân trên toàn thế giới giảm 1,6 năm (Ảnh: Getty).Có thể bạn quan tâm Bản đồ lục địa bí…

chernobyl crop 1709951939027

Tìm thấy loài vật miễn nhiễm phóng xạ ở “vùng đất chết” Chernobyl

Vụ nổ lò phản ứng ở Chernobyl được coi là thảm họa hạt nhân tồi tệ nhất trong lịch sử cả về mức độ và thương vong…

pain 1709924484077

Phát hiện phi thường: Ổ bánh mì niên đại 8.600 năm còn nguyên vẹn

Các nhà khảo cổ đã phát hiện một khối tròn kỳ lạ này – kích thước bằng bàn tay với bề ngoài xốp – bên trong cấu…