การจับเวลาแบบควอนตัม

การจับเวลาแบบควอนตัม

นาฬิกาที่ดีที่สุดในโลกไม่มีเข็มนาฬิกา ไม่มีลูกตุ้ม ไม่มีหน้าปัดหรือจอดิจิตอล เป็นความสับสนของเลเซอร์ สายไฟ และอะตอมสตรอนเทียมในห้องทดลองของ Jun Ye ที่สถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ (NIST) ในโบลเดอร์ เมืองโคโล เขารักษาความเย็นไว้ประมาณสามในล้านขององศาเหนือศูนย์สัมบูรณ์นาฬิกาที่Ye อธิบายในวันที่ 6 ก.พ. นั้น เที่ยงตรงมากจนมันเริ่มนับถอยหลังเมื่อโลกก่อตัวขึ้นเมื่อ 4.5 พันล้านปีก่อน มันก็จะไม่มีวันเพิ่มขึ้นหรือหายไปเลยแม้แต่วินาทีเดียว ในช่วงเวลานั้น นาฬิกาควอทซ์ของสวิสจะหลงทางไปอย่างน้อยสองสามพันปี  

นาฬิกาอะตอมหรือออปติคัลของ Ye นั้นน่าประทับใจ 

แต่ก็เป็นเพียงก้าวเดียวสู่เป้าหมายการจับเวลาที่ทะเยอทะยาน เขาและเพื่อนร่วมงานที่ JILA ซึ่งเป็นสถาบันร่วมของ NIST และมหาวิทยาลัยโคโลราโด โบลเดอร์ วาดภาพอะตอมนาฬิกาอะตอมตั้งแต่ 10 เรือนขึ้นไป ติดตั้งในดาวเทียมและห้องปฏิบัติการระหว่างประเทศ และเชื่อมต่อกันอย่างประณีตเพื่อให้เทียบเท่ากับซูเปอร์คล็อกระดับโลกเพียงตัวเดียว เมื่อใดก็ตามที่ Ye ตรวจสอบเวลาด้วยเลเซอร์ตรวจวัดอะตอมในห้องปฏิบัติการในโคโลราโดของเขา นาฬิกาของเขาจะเชื่อมต่อกับนาฬิกาทุกเรือนในเครือข่ายทันที โดยไม่คำนึงถึงระยะทาง และให้ค่าการอ่านที่แม่นยำกว่านาฬิกาที่สร้างโดยอะตอมในปัจจุบันหลายร้อยเท่า นาฬิกา

เครือข่ายนาฬิกาที่แม่นยำจะมีความสามารถที่น่าทึ่ง มันจะให้ระดับของความบังเอิญทั่วโลกที่เป็นไปไม่ได้กับเทคโนโลยีปัจจุบัน และความบังเอิญมีความสำคัญในโลกที่เชื่อมต่อถึงกัน ซึ่งสาธารณูปโภคด้านไฟฟ้า เซิร์ฟเวอร์อินเทอร์เน็ต และบริษัททางการเงินประสานบริการของตนกับนาโนวินาทีและต้องการทำให้ดียิ่งขึ้นไปอีก

นาฬิกาที่แม่นยำและเสถียรที่สุดในโลก ซึ่งตั้งอยู่ในเมืองโบลเดอร์ รัฐโคโล ทำงานโดยการปรับเลเซอร์ให้เข้ากับความถี่ภายในที่แน่นอนของอะตอมสตรอนเทียม

YE GROUP และ BRAD BAXLEY/JILA

อย่างน่าทึ่ง ซูเปอร์คล็อกระดับโลกจะสามารถวัดสิ่งต่างๆ ที่ไม่เกี่ยวข้องกับเวลาโดยสัญชาตญาณ เนื่องจากเวลาและแรงโน้มถ่วงเชื่อมโยงกันโดยกำเนิดตามทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ นักวิจัยจึงสามารถใช้นาฬิกาเป็นมาตราส่วน ซึ่งสัมพันธ์กับความผันผวนเล็กน้อยในอัตราการเดินของนาฬิกากับมวลที่อยู่ด้านล่าง นาฬิกาที่บินอยู่เหนือดินแดนของศัตรูสามารถตรวจจับมวลที่หายไปใต้พื้นผิวได้ – อาจเป็นที่ตั้งของอุโมงค์ใต้ดินหรือถ้ำลับ

การสร้างเครือข่ายนาฬิกานี้จะซับซ้อนแต่ยังห่างไกลจากความเป็นไปไม่ได้ กุญแจสำคัญคือการผสานความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของการจับเวลาของอะตอมกับการพัวพันควอนตัม การเชื่อมต่อที่ซับซ้อนของอนุภาคย่อยของอะตอมที่เกือบจะลึกลับในตอนนี้เหมือนกับตอนที่ไอน์สไตน์เยาะเย้ยว่า “น่ากลัว” เมื่อเกือบ 70 ปีที่แล้ว การใช้ประโยชน์จากปรากฏการณ์ที่บิดเบือนความคิดนี้เพื่อสร้างการเชื่อมโยงควอนตัมแบบทันทีในระยะทางที่กว้างใหญ่อาจทำให้อุปกรณ์บอกเวลาที่ซับซ้อนที่สุดในประวัติศาสตร์ของมนุษย์

Credit : businessweblog.net wagnerscountryinn.com digitalsurveyinstruments.com simlinx.net tipobetkayitol1.com hoffberger2020.com referansbakirkoyikinciel.com managingworkplaceanxiety.com haszstudiosllc.com caveexcursionseast.net