Relógios grade óptica: rumo a uma nova definição do segundo?
Esta é a primeira vez que os dois relógios rede óptica são provou concorda além da incerteza da segunda, que é um passo muito importante na direcção de uma possível redefinição do segundo.
A definição da unidade de tempo, o segundo, baseia-se, desde 1967, sobre o período de oscilação do átomo de césio, mas poderia mudar em um futuro não muito remoto, de acordo com pesquisadores do grupo de freqüências ópticas no laboratório de Sirte - Systemes de Referências Temps-Espace, departamento científico do Observatório de Paris (Observatoire de Paris / CNRS / LNE / UPMC).
Estrôncio relógio atômico óptico
Estrôncio relógio atômico óptico. © Observatoire de Paris / Syrte
Os pesquisadores demonstraram que os dois relógios ópticos operados com átomos de estrôncio neutros estão de acordo em um nível ultrapassando a precisão da definição atual do segundo.
Unidades fundamentais, tais como o metro, o Ampere ou o segundo são as unidades fundamentais.
Estas permitem a medição de qualquer quantidade física.
A precisão com que eles são definidos u> estimula muitos trabalhos científicos, e levou a um importante progresso tecnológico.
Relógios bordo satélites dos sistemas de posicionamento, tais como o GPS ou o equivalente europeu Galileo , para permitir a localização de um ponto na terra, com uma resolução de alguns centímetros.
Desde 1967, o segundo é definido de acordo com a freqüência de ressonância de um micro-ondas muito estável transição energética do césio, em 9,2 GHz.
Uma nova área de investigação desenvolvida nos últimos 10 anos, consiste em confinar átomos neutros numa chamada "rede óptica" - um sifão formado pela própria luz - e em estudar as transições que ocorrem atómicas numa frequência muito mais elevada, no domínio óptico (1015 Hz).
A equipe de Jerome Lodewyck e Rodolphe Le Targat, no Laboratoire des Systemes de Re fe rência Temps et Espace -? Syrte (Observatoire de Paris / CNRS / LNE / UPMC) construiu dois relógios de treliça ópticos baseados em átomos de estrôncio.
Estrôncio relógio atômico óptico
Comparação direta entre os dois relógios grade óptica no laboratório Sirte: a. Espectralmente sondas de laser ultra-estreitos independentemente dos átomos dos relógios de confirmar o acordo entre os dois dispositivos © LNE-Syrte
Os relógios têm uma ligação muito fiável para os três padrões de frequência de césio primárias do laboratório, mas que também estão de acordo com 16 algarismos significativos, isto é, a um nível ultrapassando a precisão do actual definição do segundo .
O constante aperfeiçoamento precisão desses dispositivos aumenta as perspectivas extraordinárias, especialmente em física fundamental (testes da relatividade geral) e Ciências da Terra (geodésia relativista).
- Os dispositivos que são considerados como possíveis candidatos para um novo segundo - em breve serão comparados com os de outros laboratórios europeus através de uma rede de fibras ópticas. Eles também será fundamental para as comparações com um relógio operado a partir de março 2016, na Estação Espacial Internacional, no âmbito da missão espacial Faraó-ACES.
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