Исследователи собираются представить прототип атомных часов размером
со спичечный коробок, применяться такие приборы будут, в том числе, для военных
целей, сообщает издание «Наука в Сибири».
Первые атомные часы появились в середине XX века. Сегодня их
главные области применения – ориентация в пространстве и цифровая связь. Без
таких достоверных приборов GPS-навигация осталась бы невозможной, интернет не
был бы синхронизирован, а положение планет не определялось бы с нужной
аккуратностью, необходимой для космических зондов и аппаратов.
Часы на основе взаимодействия света с атомными переходами
улучшили достоверность измерения времени в миллион раз по сравнению с
астрономическими методами, используемыми ранее. На сегодняшний день самый
точный хронометр такого типа теряет лишь одну секунду в пять миллиардов лет.
«Атомные часы для повсеместного использования — конечно, это
интересно, в основном, для определения положения объекта в гражданских и военных
приложениях. Ведь существующие приборы позволяют находить пространственное
размещение с точностью до двух-трёх метров, а с атомными можно говорить о
десятках сантиметров. Вторая отрасль, где их применяют — коммуникации. Чем с
большей точностью мы определяем время, тем с большей чёткостью можем передавать
данные», — рассказал младший научный сотрудник отдела лазерной физики и
инновационных технологий НГУ Даба Раднатаров.
Учёный признаётся, его и коллег интересует создание именно
коммерческого продукта. Поэтому сейчас наработки на основе атомов рубидия
оттачиваются и воплощаются совместно с компанией-резидентом Академпарка
«Техноскан» (малое научно-техническое предприятие при НГУ). А в подвале
университета установлен лабораторный прототип таких часов.
В США был подобный проект: там создали часы размером со
спичечную коробку, у которых уровень точности несколько выше, чем у кварцевых.
По открытым данным, американская армия закупает для своих задач 20 подобных
приборов в год. Каждый стоит около двух тысяч долларов. Наши учёные стараются
сделать аналог более дешёвым. В новом 2016 году исследователи собираются
представить прототип часов.
«Не столь важно, маленькие они получатся или большие,
главное — отечественные. К сожалению, в нашей стране не производят ключевые
элементы для подобных устройств. Например, полупроводниковые лазеры накачки с
нужной длиной волны и узкой линией излучения можно найти с трудом, и только для
научных экспериментов под заказ, но не для коммерческих целей. Вторая важная
проблема — оптическая ячейка. Изготовление необходимых ячеек в промышленных
масштабах также пока в России не освоено», — сказал ученый.
Сейчас новосибирские учёные сосредоточены на том, чтобы
устранить такие загвоздки. Они придумывают технологию изготовления недостающих деталей
и пытаются найти производства, где могли бы быть сделаны специальные
мини-лазеры, необходимые для малогабаритных часов.