美國科羅拉多大學(xué)科學(xué)家研發(fā)出50億年不會走偏的鍶晶格原子鐘

騰訊科學(xué)訊 據(jù)國外媒體報(bào)道，我們都知道日常生活中使用的時(shí)鐘用過一段時(shí)間后會變慢，也可能因?yàn)槟硞€(gè)原因走快了，那么世界上到底有沒有足夠精確的時(shí)鐘可以保證永遠(yuǎn)不會走慢或走快呢？近日，吉尼斯世界紀(jì)錄小組宣布了世界上最為精確的時(shí)鐘問世，能夠在50億年之內(nèi)不會走快一秒或者走慢一秒。到目前為止，地球的年齡為46億年左右，可以認(rèn)為如果這個(gè)時(shí)鐘從地球誕生時(shí)就存在了，那么直到今天該時(shí)鐘仍然能夠保持足夠的精確度。

時(shí)鐘之所以會出現(xiàn)“不準(zhǔn)”的情況，與地球上各地重力場的差異有關(guān)，唯一的答案是將時(shí)鐘放在太空中，研究人員認(rèn)為這樣可以保證時(shí)鐘的準(zhǔn)確性，但是最關(guān)鍵的一點(diǎn)還是時(shí)鐘的制造技術(shù)。50億年不會走偏的時(shí)鐘其實(shí)是原子鐘，由美國科羅拉多大學(xué)天體物理學(xué)研究所聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室研發(fā)，被稱為鍶晶格原子鐘，此前這項(xiàng)紀(jì)錄的保持著為美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所研制的量子邏輯時(shí)鐘，但鍶晶格原子鐘比后者更加精準(zhǔn)，精確度能提高50%。

如此精確的原子鐘運(yùn)行方式是怎么樣的呢？天體物理學(xué)研究所的Jun Ye博士認(rèn)為鍶晶格原子鐘由兩個(gè)能級之間的原子振蕩控制，通過激光裝置精確控制能級之間的轉(zhuǎn)換，這就實(shí)現(xiàn)了最為精確時(shí)鐘的制造。其實(shí)科學(xué)家的目標(biāo)是制造永遠(yuǎn)不會走偏的時(shí)鐘，目標(biāo)已經(jīng)不是50億年，而是整個(gè)宇宙的年齡，也就是說在這個(gè)宇宙可能存在的生命周期內(nèi)，這個(gè)時(shí)鐘是不會走慢或者走快。

如此先進(jìn)的時(shí)鐘看似與日常生活無關(guān)，但美國科學(xué)家認(rèn)為這可能是未來手表的雛形，我們可以利用這個(gè)技術(shù)制造更加精確的手表。有趣的是，時(shí)間的“流逝”取決于行星的重力場，根據(jù)愛因斯坦的相對論，如果我們把鐘放在地面和墻上，兩者必然會出現(xiàn)不一樣的結(jié)果，當(dāng)然我們無法通過日常使用的機(jī)械或者普通的電子時(shí)鐘感覺到這樣的差異?？茖W(xué)家認(rèn)為要想讓時(shí)鐘走得更加精確，我們就應(yīng)該使用原子鐘技術(shù)，并將其放入太空中。