США запустили новий високоточний атомний годинник NIST-F2

Національний інститут стандартів і технологій (NIST) міністерства торгівлі США 3 квітня 2014 ввів в дію новий атомний годинники NIST-F2, який накопичує помилку в одну секунду протягом 300 мільйонів років.

Згідно з повідомленням NIST, новий годинник замінив застарілий атомний NIST-F1 і буде використовуватися в якості стандарту цивільного часу в США. Раніше дані про NIST-F2 були направлені в Міжнародне бюро мір і ваг в Парижі, яка визнала їх самим точним працюючим атомним годинником в Світі.

Новий американський атомний годинник, як і застарілий NIST-F1, відраховує час завдяки квантовим переходам між різними станами ізольованих груп атомів цезію. Відмінною рисою NIST- F2 є те, що він працює при негативній температурі 193 градуси Цельсія, у той час як версія F1 функціонує при температурі плюс 27 градусів Цельсія. Для останніх час накопичення помилки в одну секунду становить сто мільйонів років.

За даними NIST, холодне середовище, в якому працює новий атомний годинник, істотно знижує вплив фонової радіації і дозволяє усунути деякі похибки у вимірюваннях. Попередня версія атомного годинника NIST-F1 функціонувала і задавала стандарт цивільного часу в США з 1999 року. Стандарт американського військового часу визначається іншою організацією - Військово-морською обсерваторією США.

Наприкінці серпня 2013 Національний інститут стандартів і технологій США оголосив, що його співробітники розробили годинник на основі атомів ітербію, який по точності в десять разів перевершує всі існуючі аналоги. Цей годинник складається з десяти тисяч окремих атомів ітербію  зафіксованих в лазерній оптичній пастці. Температура атомів не перевищує однієї сотої частки градуса від абсолютного нуля.

Запуск цього годинника здійснюється за допомогою спеціального лазера, який провокує перехід атомів з одного квантового стану в інший. Згідно з даними вимірювань, атомний годинник на основі ітербію накопичує похибку в одну секунду за один мільярд років.