• 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.


Изучи роль магния в иммунотерапии
Итальянские специалисты в области онкологии пришли к выводу, что магний может оказывать более значительное влияние на эффективность противоопухолевой иммунотерапии, чем предполагалось ранее.

Этот вывод основан на анализе данных экспериментальных и клинических исследований, посвящённых взаимосвязи между уровнем магния и реакцией на современные методы лечения рака. Результаты исследования опубликованы в журнале Nutrients.

Авторы подчёркивают, что магний играет важную роль в функционировании ключевых клеток иммунной системы — Т-лимфоцитов и натуральных киллеров. Эти клетки являются основой действия иммунных чекпоинт-ингибиторов и CAR-T-терапии.

При недостатке магния снижается способность иммунных клеток распознавать и уничтожать опухоль, в то время как нормальный или слегка повышенный уровень этого микроэлемента может усиливать противоопухолевый ответ. Ретроспективные клинические данные свидетельствуют о том, что у пациентов с нормальным уровнем магния в крови чаще наблюдается более длительная выживаемость и лучший ответ на иммунотерапию, включая рак лёгкого, пищевода и лимфомы.

Низкий уровень магния, напротив, связан с худшими исходами, независимо от других факторов риска. Исследователи подчёркивают, что не идёт речи о самостоятельном «лечении магнием».

Эффект пока подтверждён в основном наблюдательными исследованиями, а оптимальные дозы и сроки возможной коррекции дефицита не определены. Однако авторы считают, что контроль уровня магния до и во время иммунотерапии может стать важным вспомогательным инструментом в онкологической практике и требует проверки в будущих клинических испытаниях.


Улучшай питание для здоровья мозга
Питание человека на протяжении всей жизни влияет на его когнитивные способности и риск развития деменции.

К такому заключению пришли специалисты, которые изучили данные участников Британского когортного исследования 1946 года. Это исследование занимается мониторингом здоровья людей более 70 лет.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Current Developments in Nutrition (CDN). Учёные проанализировали пищевые привычки и интеллектуальное развитие более чем трёх тысяч человек.

Для этого они использовали индекс здорового питания (Healthy Eating Index) и результаты когнитивных тестов, проведённых в разные периоды жизни — от детства до 69 лет. Оказалось, что участники, которые на протяжении жизни придерживались более качественного рациона, чаще демонстрировали высокие когнитивные способности.

Люди с менее здоровым питанием, напротив, чаще показывали более низкие результаты. Особенно заметной оказалась связь с деменцией.

У участников с низким качеством питания признаки вероятной деменции в пожилом возрасте встречались на 4–7 процентов чаще, чем у тех, кто придерживался умеренно или хорошо сбалансированного рациона. Эти различия сохранялись даже с учётом социального положения, региона рождения и уровня активности в свободное время.

Авторы исследования подчёркивают, что речь идёт не о разовых диетах, а о долгосрочном следовании принципам здорового питания. Они считают, что последовательное соблюдение диетических рекомендаций с ранних лет может стать важным фактором защиты когнитивного здоровья и снижения риска возрастных нарушений памяти и мышления.


Соблюдай меру в Новый год
В новогоднюю ночь не рекомендуется злоупотреблять едой, переедание нежелательно, заявил министр здравоохранения России Михаил Мурашко.

Эту информацию распространило РИА Новости. Более того, по словам чиновника, в этот праздник лучше есть чуть меньше обычного.

«Не переедать — понятно. Не просто не переедать, а лучше чуть-чуть недоедать», — дал совет для новогоднего застолья российский министр.

Ранее диетолог Наталья Денисова сообщила, что в Новый год можно позволить себе шампанское, но важно соблюдать умеренность: не более 200 миллилитров для женщин и 300 — для мужчин.


Песни влияют на эмоции и поведение людей
Песни способны глубоко влиять на эмоции, установки и поведение людей, причём это влияние гораздо значимее, чем просто сопровождение музыки.

Такое заключение сделали психологи Пабло Марин-Льебана и Хавьер Ибиас. Они опубликовали результаты своего исследования в журнале Psychology of Music (PM), где представили систематический обзор и метаанализ.

Учёные изучили 82 эмпирических исследования и объединили данные по 42 психологическим показателям. Выяснилось, что тексты песен вызывают сильные эмоции и оказывают устойчивое, хотя и умеренное, влияние на установки и когнитивно-поведенческие реакции.

При этом эффект почти всегда соответствовал содержанию текста: агрессивные, просоциальные или романтизированные сюжеты запускали соответствующие психологические реакции. Исследователи подчёркивают, что слова в песнях формируют образы, сценарии и интерпретации социальной реальности, влияя на восприятие людьми себя и окружающих.

Слушатели автоматически обрабатывают лирику, даже без осознанного анализа, что делает музыку мощным каналом эмоционального и социального воздействия. На основе полученных данных авторы предлагают рассматривать музыку не только как развлечение, но и как важный объект критического анализа в образовании.

Они считают, что развитие критического музыкального мышления поможет слушателям более осознанно воспринимать тексты песен и уменьшит их неконтролируемое психологическое влияние в повседневной жизни.


Новости по теме