Руководство по дыханию Вим Хофа
Úlohou budovania hodín, ktoré presne zachovávajú čas, je úplne na rozdiel od hodiniek. Normálne hodiny nám veľmi dobre pomáhajú pri každodenných praktických potrebách, ale vedecký výskum a technológie založené na citlivých meraniach vyžadujú hodiny, ktoré dokážu merať čas s maximálnou presnosťou. Takže vedci vymysleli atómové hodiny - a hoci sú presnejšie pri dodržaní času ako konvenčné systémy, zostal tu významný priestor na zlepšenie. Teraz sa vedci presúvajú z atómového sveta do jadrového sveta. Nová štúdia uverejnená v roku 2006. T príroda ukazuje, že nemeckí fyzici vyvinuli hodinky schopné stratiť menej ako desatinu sekundy každých 20 miliárd rokov. To je - v závislosti od toho, ako sa na to pozeráte - desaťkrát lepšie ako súčasné atómové technológie
Ale skôr, ako budeme zastarávať atómové hodiny, zvážme, čo ich odlišuje od predkov s kyvadlami.
Každý čas používa rezonátor na sledovanie času. Rezonátor je mechanizmus, ktorý v záujme zjednodušenia pravidelne „kliešte“. Staré hodiny používali kyvadlo a ozubené kolesá ako rezonátor. Digitálne hodiny používajú oscilácie na výkonovom vedení alebo kremennom kryštáli ako rezonátor. Atómové hodiny berú túto myšlienku niekoľko krokov vpred pomocou rezonančných frekvencií atómov samotných ako rezonátora. V tomto systéme je rezonátor regulovaný elektromagnetickým žiarením emitovaným kvantovým prechodom atómu. Inými slovami, atómové hodiny sledujú čas meraním energetických zmien v atómovej častici.
U niektorých prvkov a ich izotopov sa to deje na konzistentných frekvenciách. Napríklad cézium-133 osciluje pri presne 9,192,631,770 cykloch za sekundu. Preto bola v roku 1955 použitá na stavbu prvých atómových hodín v Národnom fyzikálnom laboratóriu vo Veľkej Británii.
Odvtedy viedli mnohé technologické pokroky k presnejším atómovým hodinám - vrátane chladenia a zachytávania atómov laserom, presnejšej laserovej spektroskopie a zisťovaniu ďalších izotopových prvkov, ktoré vykazujú ešte konzistentnejšie rezonančné frekvencie. Súčasný držiak záznamu pre najpresnejšie odčítanie atómových hodín na iónoch ytterbia.
Dôvod, prečo sú atómové hodiny tak kritické, súvisí so skutočnosťou, že hodiny merajú čas odlišne v rôznych výškach. Čím dlhšie sú hodiny od hlavného zdroja gravitácie, tým rýchlejšie plynie čas (t. J. Hodiny budú bežať rýchlejšie na Mount Everest ako na hladine mora). Rozdiel je zdanlivo zanedbateľný, ale môže sčítavať viac času.
Toľko našich technológií v týchto dňoch funguje ako globálne aplikácie, ako je GPS. Aby sa zabezpečilo, že budú bežať v rovnakom čase bez ohľadu na to, kde je niekto, musia byť viazaní priamo na presné hodiny. Neexistuje lepší spôsob, ako zaistiť, aby sa štandardne používali atómové hodiny. V najnovšej štúdii nemecký výskumný tím načrtol myšlienku priameho merania oscilácií samotného atómového jadra prvku (na rozdiel od elektrónov obklopujúcich jadro). Atómové hodiny založené na tomto dizajne by sa mohli vyhnúť ovplyvňovaniu vonkajších síl. Výskumný tím identifikuje stav excitácie v izotope tória, Th-229 m, ktorý by mohol fungovať - a ilustruje experimentálne zistenia, ktoré podporujú tento pojem.
Je tu len jeden problém: Th-229m sa nevyskytuje prirodzene. Hoci výsledky novej štúdie sú napriek tomu impozantné, nie je jasné, ako presne môžu výskumníci zbierať dostatok Th-229 m na vybudovanie a udržiavanie jadrových hodín. Výskumníci odvodili Th-229m v tomto prípade pomocou uránu-233 ako zdroja. Nie je to jednoduchý proces.
Ak vedci zistia, ako vyriešiť tento malý problém a vytvoriť udržateľné množstvo Th-229 m, pozeráme sa na novú generáciu atómových hodín, ktoré nepochybne zohrajú významnú úlohu, pretože budujeme stále viac technológií, ktoré pokrývajú celý svet. slúži ľuďom v každom kúte sveta.
Prečo si ľudia myslia, že Craigslist nie je bezpečný? Nová štúdia: Pretože to nie je
Craigslist, kde môžete nájsť auto alebo ľudskú bytosť, v ktorej by ste mohli žiť, má povesť útržkovitosti. Napriek tomu, v samotných Spojených štátoch, viac ako 60 miliónov ľudí používa Craigslist každý mesiac - to znamená, že musí existovať určitá dôvera v službu. Avšak, nová štúdia z NYU Tandon School of Engineering p ...
Čína predstavila nové studené atómové hodiny pred spustením vesmíru Tiangong
Čínski vynálezcovia nedávno oznámili, že vytvorili vlastné chladné atómové hodiny, ktoré by boli menšie a trikrát presnejšie ako hodiny v NIST.
Vedci vysvetľujú, prečo sú ľudia takí zlí, že sa vzdávajú zložitých problémov
V novej štúdii uverejnenej v júlovom čísle "Neuron" vedci vysvetľujú neurovedy, prečo sa nevzdávame, keď zažívame zlyhanie a argumentujeme, že všetko prichádza k tomu, ako sa mozog učí. Skenovanie mozgu opíc ukazuje, že aktivita sa mení, keď sa tvory prestanú učiť.