• 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

Вино влияет на мышцы пожилых людей
Учёные выяснили, что природные вещества, содержащиеся в красном вине, могут быть связаны с увеличением мышечной силы и массы у пожилых людей.

Результаты исследования опубликованы в журнале Food amp; Function (Famp;F). Специалисты изучили данные 50 человек, средний возраст которых составлял 69 лет.

У 29 участников были выявлены признаки возможной саркопении — возрастного снижения мышечной массы и силы, а у остальных 21 человека таких признаков не обнаружили. Исследователи оценили силу сжатия кисти, мышечную массу и состояние мышц с помощью ультразвукового исследования.

Также они проанализировали образцы мочи, чтобы определить содержание веществ, которые образуются при переработке полифенолов — природных соединений, присутствующих в красном вине. Выяснилось, что более высокие уровни некоторых производных катехинов и ресвератрола были связаны с большей силой кисти и мышечной массой.

Особенно заметными такие закономерности оказались среди женщин. По мнению исследователей, полифенолы красного вина могут быть интересны для изучения способов поддержания здоровья мышц в пожилом возрасте.

Однако авторы подчёркивают, что исследование не доказывает пользу употребления вина для мышц. В дальнейшем учёные предлагают изучить действие полифенолов в клинических испытаниях, в том числе с использованием безалкогольного вина, чтобы исключить влияние спирта.

Ранее стало известно, что вещества из цельнозерновых продуктов помогают сохранять мышечную массу с возрастом.

Лента ру

Одиночество ускоряет старение
Учёные, чья работа опубликована в Health Psychology (HP), выяснили, что одиночество и социальная изоляция связаны с ускоренным биологическим старением и повышенным риском преждевременной смерти.

В исследовании приняли участие 309 746 человек, средний возраст которых составлял 56 лет. За их здоровьем наблюдали в среднем 14,4 года.

Специалисты оценивали степень одиночества и социальной изоляции с помощью анкет, а затем сопоставляли эти показатели с биологическим возрастом участников. Выяснилось, что и одиночество, и недостаток социальных контактов способствуют ускоренному старению организма.

Неблагоприятные эффекты накапливались у людей, которые одновременно испытывали одиночество и находились в социальной изоляции. Каждый дополнительный балл по шкале социальной изоляции соответствовал повышению риска смерти от любых причин на 13,9 процента, а по шкале одиночества — на 8,9 процента.

Генетический анализ показал, что одиночество может играть определённую роль в ускорении биологического старения. Авторы предполагают, что биологическое старение может частично объяснять связь одиночества с повышенной смертностью.

Регулярное посещение клубов или спортивных залов, а также участие в религиозной жизни были связаны с меньшим риском ускоренного старения.

Лента ру

Создают соединение для борьбы с глиобластомой
В Journal of Biological Chemistry опубликованы результаты исследования индийских учёных, которые обнаружили соединение SPK17.

Оно заставляет клетки глиобластомы накапливать повреждения ДНК и погибать. В нормальных условиях белок TTK приостанавливает деление клетки, когда обнаруживает повреждения ДНК, чтобы дать время на восстановление.

Раковые клетки используют этот механизм для выживания. SPK17 блокирует TTK, из-за чего опухолевые клетки продолжают делиться с повреждённой ДНК.

Ошибки накапливаются, и клетки гибнут. В лабораторных экспериментах соединение SPK17 показало высокую эффективность против клеток глиобластомы, которые устойчивы к темозоломиду.

SPK17 вызвало примерно в восемь раз более сильный сигнал клеточной гибели, чем темозоломид, даже при меньшей концентрации. Также было изучено соединение SPK17b.

Оно вызывает накопление повреждающих веществ и лишает выжившие клетки способности проникать в ткани. Учёные подчёркивают, что глиобластома трудно поддаётся лечению из-за устойчивости к химиотерапии.

Новые соединения, такие как SPK17, могут помочь преодолеть это ограничение. Однако результаты получены только на клеточных линиях, и эффективность и безопасность для людей ещё предстоит проверить.

Лента ру

Галлодет объясняет тайны океана
Тим Галлодет, бывший исполняющий обязанности администратора Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA), рассказал в подкасте «Тусоваться с Шоном Хэннити», что океанские глубины могут быть идеальным местом для укрытия.

По его мнению, если бы кто-то хотел скрыться, он отправился бы в самую неизведанную область мира — океан. После десятилетий изучения океана Галлодет считает, что его неизведанные глубины могут скрывать явления, которые до сих пор оставались незамеченными.

«Мы исследовали с помощью беспилотников, буев или поплавков только около 10 процентов объёма океана, — сказал отставной адмирал. — Так что сейчас там много загадочного».

Комментарии Галлодета появились после заявления исследователя НЛО о том, что он нашёл вход на подводную базу инопланетян у берегов Канады. Скотт Уоринг обнаружил таинственную дыру в водах, окружающих Нунавут, которая, по его утверждению, была более 900 метров в поперечнике и примерно на 10 метров ниже поверхности моря.

Галлодет рассказал о видео, на котором, по его словам, таинственные объекты движутся под водой, прежде чем выпрыгнуть на поверхность. «Это происходит в океане, без помех», — сказал Галлодет Шону Хэннити во время подкаста.

Он также утверждал, что неопознанные объекты могут преодолевать звуковой барьер без оглушительного грохота, который обычно сопровождает сверхзвуковой полёт. Бывший адмирал также утверждал, что Землю посещает нечеловеческий разум, использующий передовые технологии, обладающие исключительными возможностями полёта и передачи информации.

Хотя Галлодет никогда не указывал места, где могут скрываться базы НЛО, Уоринг считает, что он нашёл вход в одну из них. «Я нашёл вход на подводную базу инопланетян, и он находится в самом отдалённом районе северной Канады, куда только можно попасть», — написал Уоринг на своём сайте UFO Sightings Daily.

Дэвид Груш, бывший офицер разведки, также делал заявления о подводных НЛО. Груш утверждал, что правительству США известны по крайней мере об одном гигантском подводном сооружении, используемом инопланетянами в качестве базы операций для своих кораблей.

«Очевидно, что в определённых местах есть какая-то оперативная база. Она большая.

Не знаю, когда она там появилась... Похоже на несколько городских кварталов», — сказал Груш.

Московский комсомолец

Другие новости