Инженеры создали «вечный двигатель» для портативных атомных часов

Физики разработали технологию, которая будет самостоятельно «заводить» атомные часы.

Исследователи из Университета Сассекса разработали технологию, которая позволяет портативным оптическим атомным часам запускаться самостоятельно и оставаться в стабильном состоянии — путем самовосстановления.

Микрогребенки являются фундаментальной частью будущих оптических атомных часов — они позволяют подсчитывать колебания «атомного маятника» в часах, преобразуя атомные колебания с частотой сотни триллионов раз в секунду в миллиард раз в секунду — гигагерцовую частоту, которые современные электронные системы могут легко измерить.

Лучшими кандидатами на создание портативных атомных часов являются микрогребни, основанные на электронных совместимых оптических микрочипах. Они состоят из сверхточных лазерных линий, равномерно расположенных в спектре, которые напоминают гребенку. Такие устройства очень чувствительны к любым внешним воздействиям.

Слева: Устройство прибора. Нелинейный микрорезонатор Керра (FSR 48,9 ГГц) дополняет резонатор волоконного лазера (FSR 95 МГц). Выделены глобальные элементы управления резонатором: секция, содержащая переменную накачку EDFA 980 нм, оптический фильтр, элементы управления поляризацией и каскад задержки. Справа: Изображение микрорезонаторного фотонного чипа со встроенным оптоволоконным соединением. Белая линия — 10 мм. Изображение: Maxwell Rowley et al., Nature

Хорошо работающая микрогребенка использует особый тип волны, называемый резонаторным солитоном, получить который непросто. Подобно двигателю бензинового автомобиля, микрогребень предпочитает оставаться в «выключенном состоянии» и возвращается в него при любых внешних воздействиях. 

Исследователи показали, что, используя медленные нелинейности свободно работающего волоконного лазера с микрорезонаторным фильтром, можно превратить резонансное состояние солитона в доминирующую стабильную фазу. Это означает, что при любых внешних воздействиях, система будет самостоятельно автоматически перезапускаться.

По сути, мы создали «вечный двигатель» — вроде того, что используют в сериале «Сквозь снег», если вы его посмотрите, — который всегда возвращается в одно и то же состояние, если что-то нарушает его работу.

Алессия Паскуази, профессор Университета Сассекса и соавтор исследования

Читать далее:

Предсказание Эйнштейна может сбыться: как эксперимент с невидимыми атомами изменит физику

На пирамиде в Китае нашли портрет «царя предков». Он правил более 4 000 лет назад

«Это научная фантастика»: ученые создают принципиально новый тип квантовых компьютеров

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Открыт новый цвет: его невозможно увидеть в обычных условиях
Наука
OpenAI признала, что новые модели o3 и o4-mini стали «галлюцинировать»
Новости
Первый полумарафон с участием роботов-гуманоидов и людей прошел в Китае
Новости
Необычные куличи для космонавтов на орбите приготовили ученые
Космос
На спутнике Сатурна обнаружили аномалию: реки Титана не образуют дельт
Космос
Марсоход обнаружил крупные углеродные отложения на Марсе
Космос
Посмотрите на детальные 3D-модели остатков от взрывов сверхновых
Космос
Крошечные спутники НАСА наблюдали солнечную корону и солнечный ветер
Космос
Хирурги провели пересадку, при которой сердце не переставало биться
Наука
Найдены странные материалы, которые нарушают законы термодинамики
Наука
VR-приложение для снижения тревожности сделали студенты из Чечни
Наука
1 Гб за 3 секунды: китайцы представили флеш-память, которая быстрее оперативки
Новости
Уничтожать нельзя оставить: в России придумали, что делать с борщевиком
Наука
На этой планете нашли признаки жизни: теперь мы знаем, как она выглядит
Космос
Мошенники стали использовать символы Пасхи в схемах в Telegram: как защитить себя
Новости
Китай вывел на максимум экспериментальный ториевый реактор: США это не удалось
Наука
Discord вводит проверку пользователей с помощью биометрии: как это будет работать
Новости
«Солнцезащитный крем» и одежда могли помочь Homo sapiens пережить неандертальцев
Наука
Эта частица раскроет тайну невидимой Вселенной: физики впервые создали ее аналог 
Космос
Климатические аномалии помогли варварам завоевать римскую Британию
Наука