Rekordzeit beim Quantensprung
#Technik #Elektron #Molekül #Photoionisation #Photon #Quantensprung #Wasserstoffmolekül #Zeitmessung #Zeptosekunde
Weltrekord der Zeitmessung: Physiker haben die kürzeste jemals gemessene Zeitspanne erfasst – 247 Zeptosekunden․ Diese Zeit benötigt ein Photon, um in einem Wasserstoffmolekül (H2) von einem Atom zum zweiten zu fliegen․ Die Messung enthüllte damit auch, dass die Elektronenhülle eines Moleküls verzögert auf die Photoionisation reagiert: Das Photon schlägt die Elektronen des Wasserstoffs nacheinander heraus․
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Weltrekord der Zeitmessung: Physiker haben die kürzeste jemals gemessene Zeitspanne erfasst – 247 Zeptosekunden․ Diese Zeit benötigt ein Photon, um in einem Wasserstoffmolekül (H2) von einem Atom zum zweiten zu fliegen․ Die Messung enthüllte damit auch, dass die Elektronenhülle eines Moleküls verzögert auf die Photoionisation reagiert: Das Photon schlägt die Elektronen des Wasserstoffs nacheinander heraus․
Atomuhr: Zeitmessung mit verschränkten Atomen
#Technik #Atomuhr #Atomwolke #Quantenfluktuation #Quantenphysik #Verschränkung #YtterbiumAtome #Zeitmessung
Atome im Gleichtakt: Forscher haben eine optische Atomuhr entwickelt, die die Zeitmessung noch präziser machen kann․ Denn statt einer Wolke ungeordneter Atome nutzt sie Ytterbium-Atome, die quantenphysikalisch miteinander verschränkt sind․ Dadurch wird das Störrauschen bei der Frequenzmessung reduziert und die resultierende Atomuhr würde in 13,8 Milliarden Jahren nur rund 100 Millisekunden falschgehen․ Seit 53 Jahren․․․
#Technik #Atomuhr #Atomwolke #Quantenfluktuation #Quantenphysik #Verschränkung #YtterbiumAtome #Zeitmessung
Atome im Gleichtakt: Forscher haben eine optische Atomuhr entwickelt, die die Zeitmessung noch präziser machen kann․ Denn statt einer Wolke ungeordneter Atome nutzt sie Ytterbium-Atome, die quantenphysikalisch miteinander verschränkt sind․ Dadurch wird das Störrauschen bei der Frequenzmessung reduziert und die resultierende Atomuhr würde in 13,8 Milliarden Jahren nur rund 100 Millisekunden falschgehen․ Seit 53 Jahren․․․
Einsteins Zeitdehnung im Millimeter-Maßstab
#Technik #Atomuhr #Atomwolke #Einstein #Zeitdehnung #Zeitdilatation #Zeitmessung
Rekordmessung: Forscher haben erstmals die Zeitdehnung durch Schwerkraft bei nur einem Millimeter Höhenunterschied gemessen․ Möglich wurde dies durch eine optischen Gitter-Atomuhr aus rund 100․000 ultrakalten Strontiumatomen․ Ein spezielles Lasergitter hielt die Atome in verschiedenen Höhen der schwebenden Wolke und detektierte ihr „Ticken“․ Die Messung bestätigt Einsteins Zeitdilatation und liefert wichtige Korrekturdaten für quantenphysikalische Messungen und․․․
#Technik #Atomuhr #Atomwolke #Einstein #Zeitdehnung #Zeitdilatation #Zeitmessung
Rekordmessung: Forscher haben erstmals die Zeitdehnung durch Schwerkraft bei nur einem Millimeter Höhenunterschied gemessen․ Möglich wurde dies durch eine optischen Gitter-Atomuhr aus rund 100․000 ultrakalten Strontiumatomen․ Ein spezielles Lasergitter hielt die Atome in verschiedenen Höhen der schwebenden Wolke und detektierte ihr „Ticken“․ Die Messung bestätigt Einsteins Zeitdilatation und liefert wichtige Korrekturdaten für quantenphysikalische Messungen und․․․
Neuartige Atomuhr konstruiert
#Physik #Technik #Argon #Atomuhr #Ionen #optischeAtomuhr #ultrakalteAtome #Zeitmessung #Zustandswechsel
Extreme Ionen für präzise Messungen: Physiker haben erstmals einen neuen Typ optischer Atomuhren konstruiert und getestet – eine Atomuhr auf Basis von hochgradig geladenen Ionen․ Grundlage der Uhr bilden die Zustandswechsel eines 13-fach positiv geladenen Argon-Ions․ Weil solchen Ionen ein Großteil ihrer Außenelektronen fehlt, sind sie weniger anfällig für äußere Störungen․ Gleichzeitig ist die Messunsicherheit․․․
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Extreme Ionen für präzise Messungen: Physiker haben erstmals einen neuen Typ optischer Atomuhren konstruiert und getestet – eine Atomuhr auf Basis von hochgradig geladenen Ionen․ Grundlage der Uhr bilden die Zustandswechsel eines 13-fach positiv geladenen Argon-Ions․ Weil solchen Ionen ein Großteil ihrer Außenelektronen fehlt, sind sie weniger anfällig für äußere Störungen․ Gleichzeitig ist die Messunsicherheit․․․
Pause für die Schaltsekunden
#Geowissen #Technik #ATomuhren #Erdrotation #Schaltsekunde #Tageslänge #UTC #Weltzeit #Zeitgebung #Zeitmessung
Bisher sorgten Schaltsekunden dafür, dass die Weltzeit (UTC) synchron zur Erdrotation bleibt․ Doch das soll sich nun ändern: Die Generalkonferenz für Metrologie hat beschlossen, dass es spätestens ab 2035 erst einmal keine Schaltsekunden mehr geben soll – mindestens hundert Jahre lang․ Das soll Probleme und Unregelmäßigkeiten bei der Umstellung der digitalen Systeme vermeiden, könnte aber․․․
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Bisher sorgten Schaltsekunden dafür, dass die Weltzeit (UTC) synchron zur Erdrotation bleibt․ Doch das soll sich nun ändern: Die Generalkonferenz für Metrologie hat beschlossen, dass es spätestens ab 2035 erst einmal keine Schaltsekunden mehr geben soll – mindestens hundert Jahre lang․ Das soll Probleme und Unregelmäßigkeiten bei der Umstellung der digitalen Systeme vermeiden, könnte aber․․․
Durchbruch auf dem Weg zur Atomkern-Uhr
#Physik #Atomkern #AtomkernUhr #Atomkernuhr #Atomuhr #Kernphysik #Thorium #Zeitmessung #Zustandswechsel
Entscheidendes Signal: Physikern ist ein wichtiger Schritt zur Atomkern-Uhr gelungen – einer neuartigen, besonders präzisen und robusten Alternative zu gängigen Atomuhren․ Sie konnten erstmals die Photonen einfangen, die beim Zustandswechsel im Atomkern von Thorium-229 freiwerden․ Dies ermöglichte es, die genaue Energie dieses Übergangs zu messen, wie die in „Nature“ berichten․ Dieses Wissen ist die Voraussetzung,․․․
#Physik #Atomkern #AtomkernUhr #Atomkernuhr #Atomuhr #Kernphysik #Thorium #Zeitmessung #Zustandswechsel
Entscheidendes Signal: Physikern ist ein wichtiger Schritt zur Atomkern-Uhr gelungen – einer neuartigen, besonders präzisen und robusten Alternative zu gängigen Atomuhren․ Sie konnten erstmals die Photonen einfangen, die beim Zustandswechsel im Atomkern von Thorium-229 freiwerden․ Dies ermöglichte es, die genaue Energie dieses Übergangs zu messen, wie die in „Nature“ berichten․ Dieses Wissen ist die Voraussetzung,․․․
Genauester Transfer eines Zeitsignals
#Physik #Technik #Atomuhr #Frequenzkamm #Laser #Laserkamm #Zeitmessung #Zeitsignal #Zeitsynchronisation
Eine neue Technik ermöglicht es, Zeitsignale mit bisher unerreichter Präzision und Reichweite zu übertragen und zu synchronisieren – kabellos und über hunderte Kilometer hinweg․ Die mithilfe optischer Frequenzkämme erzeugten Laserpulse lassen sich bis auf 320 Attosekunden genau synchronisieren und benötigen nur ein Minimum an Energie und ankommenden Photonen, wie das Team in „Nature“ berichtet․ Diese․․․
#Physik #Technik #Atomuhr #Frequenzkamm #Laser #Laserkamm #Zeitmessung #Zeitsignal #Zeitsynchronisation
Eine neue Technik ermöglicht es, Zeitsignale mit bisher unerreichter Präzision und Reichweite zu übertragen und zu synchronisieren – kabellos und über hunderte Kilometer hinweg․ Die mithilfe optischer Frequenzkämme erzeugten Laserpulse lassen sich bis auf 320 Attosekunden genau synchronisieren und benötigen nur ein Minimum an Energie und ankommenden Photonen, wie das Team in „Nature“ berichtet․ Diese․․․
Ein Ion als Thermometer
#Physik #Atomuhr #Frequenzübergang #Ionenfalle #Quantensprung #Sekunde #STrontiumAtomuhr #Wärmestrahlung #Zeitmessung
„Tickende“ Ionen: Eine neue Messmethode könnte optische Atomuhren noch präziser machen und damit die Neudefinition der Zeiteinheit Sekunde voranbringen․ Im Zentrumsteht dabei ein einzelnes Strontium-Ion, dessen Quantensprung als Thermometer für die thermische Störstrahlung in der Atomuhr dient․ Den Physikern gelang es so, das „Ticken“ dieser Atomuhr mit dreifach höherer Präzision zu messen als bisher․ Das․․․
#Physik #Atomuhr #Frequenzübergang #Ionenfalle #Quantensprung #Sekunde #STrontiumAtomuhr #Wärmestrahlung #Zeitmessung
„Tickende“ Ionen: Eine neue Messmethode könnte optische Atomuhren noch präziser machen und damit die Neudefinition der Zeiteinheit Sekunde voranbringen․ Im Zentrumsteht dabei ein einzelnes Strontium-Ion, dessen Quantensprung als Thermometer für die thermische Störstrahlung in der Atomuhr dient․ Den Physikern gelang es so, das „Ticken“ dieser Atomuhr mit dreifach höherer Präzision zu messen als bisher․ Das․․․
Quantensprung im Scandium-Atomkern
#Physik #Atomkern #Atomkernuhr #Atomuhr #EnergieÜbergang #Scandium #Thorium #Zeitmessung #Zustandswechsel
Atomkern als Zeitmesser: Physikern ist ein wichtiger Schritt zu einer Scandium-Atomkernuhr gelungen – einer genaueren Form der Atomuhr, bei der der Atomkern selbst als Taktgeber dient․ Das Seltenerdmetall Scandium gilt dafür schon länger als vielversprechender Kandidat․ Jetzt haben die Physiker den Energieübergang des Scandium-Kerns mithilfe des Röntgenlasers XFEL erstmals mit hoher Präzision gemessen, wie sie․․․
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Atomkern als Zeitmesser: Physikern ist ein wichtiger Schritt zu einer Scandium-Atomkernuhr gelungen – einer genaueren Form der Atomuhr, bei der der Atomkern selbst als Taktgeber dient․ Das Seltenerdmetall Scandium gilt dafür schon länger als vielversprechender Kandidat․ Jetzt haben die Physiker den Energieübergang des Scandium-Kerns mithilfe des Röntgenlasers XFEL erstmals mit hoher Präzision gemessen, wie sie․․․