Квантово-запутанные атомы помогли ученым создать самые точные атомные часы

Физики из США построили рекордно точные атомные часы, применив в качестве основы запутанные на квантовом уровне атомы. Статья с подробным описанием научного достижения была опубликована в издании Nature.

В классических механических часах время измеряется благодаря колебаниям маятника, а в атомных часах в роли такого маятника используются ионы цезия или иттербия, которые колеблются, находясь внутри особых электромагнитных ловушек в охлажденном состоянии. Точность атомных часов на несколько порядков превосходит точность хронометров других типов, но атомные часы нельзя назвать идеальным прибором, так как их работа зависит от множества особенностей.

Например, при работе атомные часов возникает т.н. квантовый шум, который порождается принципом неопределенности Гейзенберга. Сотрудники Массачусетского технологического института решили сделать атомные часы более точными, и применили для этого запутанные на квантовом уровне атомы.

"Влияние помех можно снизить, если объединить атомы в основе часов в единое целое. Для этого их можно запутать на квантовом уровне", — говорит физик Владан Вулетич, который возглавил исследование. Атомные часы на основе запутанных атомов пока что могут отмерять промежутки времени длительностью не более одной секунды, но этого достаточно для суперточных лабораторных измерений.