Специалисты Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» сообщили о разработке уникального прибора — квантового гравиметра. Он необходим для измерения малейших изменений гравитационного поля. Авторы разработки утверждают, их детище во многом превосходит существующие в научных кругах аналоги.
Устройство представляет собой атомные часы на ионах стронция. Под воздействием лазерного излучения эти ионы сначала замораживаются, а потом под воздействием того же лазера активизируются, начиная ритмично излучать световые импульсы. Отечественная разработка позволит учёным измерять время с точностью до 10 в минус 16-ой степени — то есть до одной десятиквадрильонной — секунды.
Однако, устройство можно использовать не только как часы, но и как прибор для измерения земной гравитации. Если обратиться к теории, она гласит, чем сильнее гравитация, тем медленнее идут часы. Кроме того, излучаемый частицами свет, в этом случае ионами стронция, смещается к красной зоне спектра.
Как пояснил инженер кафедры физико-технических проблем метрологии Павел Черепанов, разработанный в «МИФИ» квантовый гравиметр способен замерять изменения земной гравитации с точностью более одной миллионной гала (гал — единица измерения ускорения, в частности, свободного падения). К сравнению баллистические и маятниковые гравиметры обладают точностью от одной десятитысячной до одной стотысячной гала.
«Таким образом квантовый гравиметр более чем в десятки раз точнее неквантовых аналогов при сопоставимых размерах. Однако квантовые приборы имеют существенный потенциал миниатюризации, хотя и с небольшой потерей точности относительно стационарных квантовых приборов», — отмечает Павел Черепанов.
