Как сверхточные атомные часы помогут в поисках темной материи

Исследователи из Национального института стандартов и технологий США (NIST) разработали невероятно точные атомные часы, позволяющие детектировать мельчайшие изменения, происходящие в микроскопических системах.

Ни для кого не секрет, что время является переменной величиной, зависящей от окружения и скорости наблюдателя. Вблизи массивных объектов оно идет медленнее, а в черных дырах и вовсе — по некоторым предположениям — останавливается. Важно понимать, что для максимально точного измерения хода времени обычных наручных часов уже оказывается недостаточно, а потому исследователи во всем мире ведут разработку сверхточных атомных часов.

По заявлениям исследователей NIST, атомные часы нового поколения оказываются приблизительно в два раза точнее своих предшественников. Принцип их работы основан на лазерном измерении колебаний электронного облака переохлажденных атомов стронция — благодаря этому за 30 миллиардов лет непрерывной работы инновационные часы отклонились бы всего на 1 секунду.

Примечательно, что измерение отклонений в колебаниях атомов может стать эффективным инструментом для поиска темной материи через так называемое слабое взаимодействие. Более того, благодаря сверхточным атомным часам исследователи смогут изучить природу гравитации и даже обнаружить неизвестные науке частицы.