Группа ученых из Государственной лаборатории Лоуренса в Беркли и Калифорнийского института в Беркли произвела измерения множества, равноправной предположительно 42 йоктоньютонам (42*10^-24 Ньютона). Применяя комбинацию света лазеров и неповторимой оптической технологии удержания в ловушке облака охлажденных до сверхнизкой температуры атомов, ученые измерили самую слабенькую множество из целых сил, измеренных учеными за всю историю науки.
"Применяя нашу конструкцию мы приложили очень маленькую множество к центру массы облака атомов, охлажденных до сверхнизкой температуры и удерживаемых во впадине оптической ловушки. Приложенная масса вызвала перемещение центра массы облака и это имелось измерено с помощью оптического способа" - ведает Дэн Стэмпер-Керн (Dan Stamper- Kurn), ученый-физик из Калифорнийского института, - "Иногда прикладываемые множества вошли в резонанс с своей частотой потрясений облака атомов мы достигли чувствительности измерений, тот или другой итого в четыре однажды главным образом безусловного рубежа, так именуемого Обычного Квантового Рубежа (Standard Quantum Limit, SQL), определяющего наибольший теоретический рубеж чувствительности, с тот или иной быть может изготовлено измерение хоть какого облика".
Надлежит отметить, что произведенное измерение приходит отчасти усилий, направленных на , "ряби" пространственно-временного континуума, описанной в Корпоративной теории относительности Альберта Эйнштейна. Измерение чрезвычайно небольших сил дозволит найти до какой ступени закон глобального тяготения, описанный сэром Исааком Ньютоном, проявляется в микроскопическом масштабе, где все действующие множества и перемещения обладают очень и очень малюсенькие значения. К образцу, , дозволяет сделать запись перемещений, в тыщи разов наименьших поперечника протона.
В основанию фактически целых сверхчувствительных датчиков сил лежат так-называемые мех-ские генераторы, обыкновенные либо трудные налаженности, дозволяющие преобразовать приложенную множество в механическое движение, поддающееся измерению. Так как в небольших масштабах прикладываемые множества и перемещения приближаются к рубежу квантового порога, определяемого принципом неопределенности Гейзенберга, само измерение будет затрагивать измеряемый объект, что величается эффектом обратного квантового действия. За ругательные года учеными имелось предложено множество способов по минимизации воздействия вышеупомянутого эффекта, по этому порог чувствительности измерений может вплотную приблизиться к Обычному Квантовому Рубежу. Но, к огорчению, самый наилучший из предложенных способов обеспечил чувствительность на 6-восемь порядков превосходящую рубеж SQL.
"Мы измерили самую слабенькую множество с чувствительностью, тот или иной более приближена к теоретическому рубежу SQL" - ведает Сидни Шрепплер (Sydney Schreppler), член исследовательской группы, - "И этого нам удалось достичь за счет того, что наш механический генератор состоял итого из 1200 атомов".
В экспериментальной конструкции генеральным компонентом механического генератора выступил газ из атомов рубидия, охлажденных фактически до температуры безусловного нуля. Оптическая ловушка имелась изготовлена с помощью света 2-ух лазеров с длинами волн 860 и 840 нм, а для измерения перемещений центра массы облака атомов применялся лазер с длиной волны 780 нм.
"Иногда мы приложили множество к нашему механическому генератору он начал колебаться с затухающей амплитудой, сходственно маятнику" - ведает Сидни Шрепплер, - "А главным мгновенно, благодаря тот или иной нам удалось заработать рекордный ватерпас чувствительности измерений, стала неповторимая разработка поддержания сверхнизкой температуры атомов и их полной изоляции от окружающей среды, позволившие избавиться от посторониих гулов и помех".
В водящемся ученые планируют подобраться к порогу SQL еще поближе, а повысить чувствительность еще более им дозволит остывание атомов до еще больше густой температуры и улучшение оптического способа измерений перемещения центра массы облака атомов. Не считая этого, для понижения воздействия эффекта обратного квантового действия ученые будут употреблять все ведомые на нынешний на днях способы. И только лишь после чего ученые могут заработать в близкое распоряжение новейший измерительный инструмент, с помощью тот или другой можнож будет заниматься поиском проявлений гравитационных волн на квантовом степени и создавать иные сверхвысокоточные измерения.