• Новости
  • Наука
  • Как атомные часы стали эталоном времени и что их может заменить в будущем?
Нейросеть

Как атомные часы стали эталоном времени и что их может заменить в будущем?

Атомные часы: точность до наносекунд Для обычного человека достаточно знать время с точностью до минуты, чтобы не опаздывать на работу.

Но есть области, где требуется более точное измерение времени — например, в навигации. Для этого были разработаны атомные часы, которые используют периоды изменения состояния атома в качестве периодического процесса.

Цезий-133 как эталон времени В 1967 году все страны мира признали атомы цезия-133 эталоном времени. Сегодня одна секунда равна 9 192 631 770 периодам излучения в атомах цезия.

Атомные часы важны для определения положения космических аппаратов, самолётов, подводных лодок и автомобилей. На атомный стандарт равняются все телекоммуникационные компании, включая станции мобильной связи и службы точного времени.

Как воспроизводят секунду В России формирование единицы секунды и национальной шкалы времени происходит в лаборатории измерительно-вычислительных систем и комплексов Государственного первичного эталона времени и частоты. Здесь на цезиевых атомных часах фонтанного типа охлаждённые атомы цезия подбрасываются на двухметровую высоту, где регистрируются, после чего снова летят вниз.

Так рождается современная секунда. Новые стандарты точности Погрешность в подсчёте периодов атома цезия составляет 1,2 на 10 в минус 16 степени.

Эта погрешность также характерна для эталонов секунды ведущих стран мира. Однако ряд стран, включая Россию, работают над усовершенствованием атомных часов, чтобы повысить точность позиционирования до дециметров.

Стронциевые атомные часы Так называемые стронциевые атомные часы позволяют достигать точности расчёта секунды до 10 в минус 18 степени, что более чем на порядок отличается от существующего международного стандарта. В стронции фиксируется другой тип излучения — оптический.

Такие часы, установленные на спутниках, позволят определять положение объекта на Земле с точностью до сантиметров! Будущее атомных часов Принятый международный стандарт, определяющий «размер» секунды по цезию, может быть заменён на оптическое излучение атомов стронция или ядер тория.

Торий-229 как будущее атомных часов Учёные ищут способы повысить точность атомных часов. Одна из идей — использовать слабо радиоактивное твёрдое вещество торий-229.

Ядра тория-229 очень маленькие, на пять порядков меньше самого атома, поэтому воздействие всевозможных полей на них оказывается гораздо слабее. Перспективы России У России есть шансы возглавить технологическую гонку в области создания часов на основе тория-229.

Госкорпорация Росатом умеет производить торий-229 в нужных для исследователей количествах, а над ядерным стандартом частоты работают умы специалистов нескольких российских институтов. Значение высокоточной информации Высокоточная информация, полученная с помощью атомных часов, используется в различных областях, таких как навигация, интернет вещей и беспилотный транспорт.

Она позволяет повысить точность определения местоположения, скорость передачи данных и взаимодействие между физическими объектами.

Московский комсомолец

Нашли массивную цепь в Дагестане
В горах Дагестана обнаружили массивную металлическую цепь.

По информации, предоставленной изданием Mash, находку сделали во время проведения работ. Цепь частично скрыта в скальной породе и уходит вглубь массива на несколько метров.

Вес артефакта превышает 60 килограммов, а его предполагаемый возраст составляет около трёх тысяч лет. Исследователи обратили внимание на конструкцию изделия: утверждается, что на металле отсутствуют соединительные швы.

Это стало основанием для предположений о необычном происхождении артефакта. Некоторые специалисты провели параллель с древнегреческим мифом, согласно которому титан Прометей по приказу Зевса был прикован цепями к скале.

Однако никаких археологических или исторических данных, подтверждающих связь найденной цепи с этим сюжетом, пока не опубликовано. В античной традиции существовало несколько версий места, где, согласно легенде, был прикован Прометей.

Древнегреческие авторы чаще всего связывали эти события с Кавказскими горами, из-за чего различные регионы Кавказа на протяжении многих лет становились объектом подобных предположений. Но мифологический сюжет не рассматривается исторической наукой как доказанное описание реальных событий.

После реставрации цепь передали в музей в Адыгее, где она стала частью экспозиции. Посетителям её демонстрируют как уникальный археологический артефакт, при этом версия о связи с Прометеем остаётся одной из гипотез, не получивших научного подтверждения.

Московский комсомолец

Диеты снижают риск развития рака у женщин
В журнале Nutrients опубликован обзор, авторы которого пришли к выводу о связи средиземноморской диеты, DASH-рациона и качественного растительного питания со снижением риска некоторых видов рака у женщин.

Учёные изучали данные о связи различных моделей питания с риском развития рака молочной железы, колоректального рака и рака яичников. Они оценивали не влияние отдельных продуктов или витаминов, а качество рациона в целом, в отличие от многих предыдущих работ.

Наиболее убедительные результаты были получены для DASH-диеты, средиземноморского рациона и здорового растительного питания, которое основано на овощах, фруктах, цельнозерновых продуктах, бобовых и орехах. Высокая приверженность DASH и средиземноморской диете ассоциировалась с более низким риском колоректального рака.

Качественный растительный рацион показал наиболее благоприятные результаты для рака молочной железы. При этом исследователи подчёркивают, что значение имеет не только количество растительной пищи, но и степень её обработки: продукты с высоким содержанием сахара и рафинированных ингредиентов не дают такого защитного эффекта.

Данных о связи этих моделей питания с риском рака яичников пока недостаточно для однозначных выводов. Однако авторы считают, что соблюдение качественного рациона может стать важной частью профилактики онкологических заболеваний у женщин.

Ранее учёные выяснили, что длительное сидение без перерывов повышает риск развития и смерти от рака.

Лента ру

Нейросеть
Выясни зависимость между питанием и болезнью
Специалисты из Китая выяснили, что регулярное употребление свинины может увеличивать риск возникновения мочекаменной болезни.

В то же время включение в рацион морской рыбы может служить профилактикой этого заболевания. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Nutrition.

Учёные проанализировали данные 830 взрослых жителей КНР, среди которых было 299 пациентов с подтверждённым диагнозом «камни в почках» и 531 человек без этого заболевания. Участники предоставили подробную информацию о своём питании.

Результаты показали, что у людей с самым высоким уровнем потребления свинины риск возникновения мочекаменной болезни оказался более чем в три раза выше по сравнению с теми, кто ел её редко. При этом частое употребление морской рыбы снижало вероятность наличия камней примерно на 67%.

Связи между потреблением колбасных изделий или деликатесов и развитием болезни обнаружено не было. Авторы подчёркивают, что данное исследование носит наблюдательный характер и само по себе не доказывает прямую причинно-следственную связь.

Московский комсомолец

Нейросеть
Предотврати деменцию изменением образа жизни
Почти 45% случаев деменции можно предотвратить, если устранить факторы риска, связанные с образом жизни.

Такой вывод сделали международные исследователи, результаты их работы опубликованы в журналах The Lancet Healthy Longevity и Clinical Nutrition. В первом исследовании учёные изучили государственные программы профилактики деменции в восьми странах и обнаружили, что простого информирования населения недостаточно.

Хотя такие кампании охватывают много людей, они лишь немного повышают осведомлённость и редко приводят к устойчивым изменениям в поведении. По словам авторов, снизить риск деменции можно, если воздействовать на такие факторы, как недостаток физической активности, курение, низкий уровень образования, социальная изоляция и другие особенности образа жизни.

Во второй работе специалисты наблюдали почти за 500 тысячами взрослых более десяти лет. Выяснилось, что наибольший риск развития деменции был у людей с сочетанием низкой мышечной силы и избытка жировой ткани — саркопеническим ожирением.

При этом само по себе ожирение не повышало риск, если мышечная сила оставалась сохранной. Это показывает, что для профилактики деменции важен не только контроль веса, но и сохранение мышечной силы — например, благодаря регулярной физической активности и силовым нагрузкам.

Авторы считают, что наиболее эффективными мерами профилактики могут стать персонализированные программы. Они должны включать индивидуальную оценку риска, практические рекомендации и поддержку со стороны местных специалистов и общественных организаций.

Такой подход, по их мнению, способен помочь людям не только узнать о рисках, но и изменить образ жизни. Ранее учёные выяснили, что диета с низким воспалительным потенциалом уменьшает риск развития деменции.

Лента ру

Другие новости