Фізики з Уппсальського університету у Швеції запропонували новий метод вимірювання часу, який не потребує чіткого початку відліку.
У звичному світі годинників і секундомірів часвизначають, рахуючи секунди між «тоді» і «зараз». Але на квантовому рівні, де поводяться електрони, поняття «тепер» стає розмитим, а «тоді» — непередбачуваним. Тому звичайні способи вимірювання часу там не працюють.
Шведські дослідники запропонували альтернативу — визначати час за формою квантових хвиль. У своїй роботі вони досліджували так звані стани Рідберга — це атоми, у яких електрони перебувають на дуже високих енергетичних рівнях і обертаються далеко від ядра.
Читайте також:
Велике практичне значення. Японські фізики вперше експериментально підтвердили 174-річну теорію Томсона Фізики використовували лазери, щоб «розбудити» атоми гелію до стану Рідберга. Потім вони спостерігали, як змінюється положення електронів, і помітили унікальні інтерференційні малюнки — своєрідні «відбитки часу».
Ці малюнки можна використовувати як квантові часові мітки, які дозволяють визначити, скільки часу минуло,
без необхідності «запускати» годинник.
«Якщо ви користуєтеся звичайним лічильником, потрібно визначити нульову точку — момент початку відліку. Перевага нашого методу в тому, що починати нічого не треба. Ви просто дивитесь на структуру інтерференції й кажете: „Добре, минуло 4 наносекунди“», — пояснила фізик Марта Бергольц з Уппсальського університету, яка очолювала дослідження.
Читайте також:
Унікальний стан. Фізики перетворили світло на тверде тіло, яке тече, як рідина Такі «відбитки часу» можна застосовувати для вимірювання надшвидких процесів, тривалістю до 1,7 трильйонної частки секунди.
У майбутньому цей підхід можна буде використовувати не лише з гелієм, а й з іншими атомами або лазерами різної потужності, щоб створити «каталог» квантових часових міток для різних умов.
Читайте також:
На нас чекає нова фізика? У ЦЕРН зробили приголомшливе відкриття про природу матерії та антиматерії
