В Национальном институте стандартов и технологий в Боулдере, штат Колорадо, специалисты представили атомные часы NIST-F4 — одно из наиболее точных временных устройств, созданных человечеством. Эти часы настолько стабильны, что за 100 миллионов лет отклонение составит всего одну секунду.
NIST-F4 представляет собой так называемые «фонтанные» атомные часы, в основе которых лежат колебания атомов цезия. Эти атомы охлаждаются лазерами почти до абсолютного нуля (-273,15 °C) и подбрасываются вверх, подобно фонтанной струе. Проходя через микроволновое поле, они совершают энергетические переходы, которые и формируют «тик» часов. Один «тик» происходит ровно 9 192 631 770 раз в секунду, задавая мировой стандарт времени.
«Фонтанные часы должны быть скучными, — шутит физик NIST Грег Хот. — Но в этом случае «скука» означает исключительную стабильность». Такая надежность делает NIST-F4 ключевым прибором для глобальных систем.
Точное время — основа современной цивилизации. От GPS-навигации до синхронизации финансовых операций и работы дата-центров — все зависит от точности измерений в микросекундах. «Сигналы времени используются миллиарды раз в день, обеспечивая точность для триллионов долларов в электронных сделках», — пояснила Элизабет Донли, руководитель отдела времени и частоты NIST. NIST-F4 поддерживает национальную шкалу времени США (UTC-NIST) и вносит вклад в общепланетный стандарт времени (UTC), гарантируя синхронизацию систем по всему миру, от спутников до биржевых операций.
NIST-F4 является результатом многолетних исследований. После всесторонних испытаний он был представлен в Международное бюро мер и весов (BIPM) для сертификации в качестве «первичного стандарта частоты», что является высшей категорией для атомных часов. В настоящее время NIST-F4 функционирует в паре с другим устройством, NIST-F3.
Источник: iXBT
