Представьте, что больше не нужно запускать секундомер, чтобы узнать, сколько времени прошло. Звучит странно? Однако физики из университета Уппсалы в Швеции уже реализовали этот невероятный замысел. Теперь время можно измерять, наблюдая за удивительными узорами электронных волн в атомах, напоминающими рулетку в казино.
Секрет в волнах
На обычных часах время считается от точки "А" до точки "Б". Но на квантовом уровне все гораздо сложнее. Электроны в особых состояниях, так называемых атомах Ридберга, ведут себя как волны. Если таких "волн" становится больше, они взаимодействуют и образуют уникальные рисунки. Эти рисунки – своеобразные "отпечатки времени" – позволяют ученым точно определить, сколько наносекунд прошло с момента возникновения электронных волн.
Открытие важно не только теоретически. Оно может изменить подход к созданию сверхточных измерительных приборов в квантовой физике и электронике. Раньше исследователям приходилось определять начало отсчета, теперь этого можно не делать.
Как это работает на практике
Исследователи работали с гелием, возбужденным лазером. Они сравнивали полученные результаты с заранее рассчитанными значениями. Выяснилось, что "рисунки" волн всегда соответствуют конкретным промежуткам времени с точностью до 1,7 триллионных долей секунды.
Этот метод перспективен еще и потому, что может работать с различными типами атомов, не только с гелием. В будущем это позволит использовать подобные технологии для квантовых компьютеров и сверхточных датчиков.
Таким образом, физикам удалось превратить абстрактную квантовую туманность в инструмент точных измерений. Это открытие может в корне изменить наше понимание времени и способы его контроля.
Источник: Science Alert
