スポンサーサイト

上記の広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。
新しい記事を書く事で広告が消せます。

時計が熱い

先週、地元の近くの神奈川・鶴巻温泉にある佐藤治療院というところに行ってまいりました。

マンションの部屋を使っていて、行くと「えっ、ここ?」と思えてしまいます。
もう90歳くらい(推定)の先生がやっているのですが、ぎっくり腰を一発で直してしまうという、凄腕の方です。

私は、「この若けえのに肩こり?運動してねえからだろ、全くこんなにブクブク太って。」と罵られ、
妻は、「2つずれてる」のだそうです。

「…何が?」とは言わなかったようです。とにかく至る所にアジがあるので、特に腰の悪い方には一度行ってみられることをおすすめします。

今度、探偵ナイトスクープにでも投稿してみようかと思いつつ、本題です。

今日は、日本物理学会誌、Vol. 65, No. 2, 2010, pp.80-88より。以下要旨のみ引用します。

************************************
秒の再定義に向けての原子時計の新しい進展-「秒の二次表現」-

洪 鋒雷

1999年に超短パルスレーザによる光周波数コムが誕生して以来、冷却原子の光遷移に基づく光周波数標準(光時計)に関する研究が大きく進展した。イオントラップ方式の光時計に加えて、光格子方式の時計も新たに登場し、さらに従来のマイクロ波原子時計も交えて、原子時計の大競争時代となっている。国際度量衡委員会は「秒の二次表現(Secondary representations of the second)」(新しい秒の定義の候補)として、88Sr+,199Hg+,171Yb+,87Srおよび87Rb基底状態の超微細遷移(マイクロ波)に基づく五つの原子時計を暫定的に決めた。本稿では、秒の定義の変遷を振り返り、光周波数コムの誕生によるレーザ周波数計測の進歩を紹介し、光時計の発展および「秒の二次表現」への採択について解説する。
************************************

一秒の長さの基準を作る時間標準のお話です。現在の一秒は、地球から見た太陽の動きではなく、セシウムという種類の原子によって決められていることをご存知の方もいると思います。理由としては、天体の運動は実はふらついているということが挙げられます。研究開発の結果、現在は16桁の精度(約3000万年に1秒以下)で1秒が決定されています。

なぜ原子が時計になるのか、という件ですが、ざっくり言えば、ある特定の周波数の電磁波を吸収および放出する性質がある原子に、吸収・放出が最大限起きるように電磁波の周波数を同調させるのです。こうすることで、非常に正確で安定した周波数を得ることができます。周波数は一秒あたりの波の数ですから、周波数分だけ波の数を数えれば一秒が得られるわけです。

現在は原子泉と呼ばれる方式(レーザーで原子を遅くして打ち上げ、マイクロ波と相互作用させる方式)が主に用いられていますが、これからは光と相互作用させる光時計になっていくだろうとのことです。マイクロ波よりも光の方が周波数が5桁も高いので、より精密に時間を計れるのだそうです。10年ほど前までは、光の周波数は高すぎるので測るのが困難だったのですが、光コムという技術(2005年ノーベル物理学賞授賞)によって容易になってきたそうです。光時計としては、東大の香取先生が提案した光格子時計という方式(光の定在波に原子を閉じ込める方式)が有望のようです。光時計の精度は物によってはすでに原子泉の精度を上まわっているようで、将来的には18桁くらいが期待されるそうです。技術的な話は山ほどありすぎるので、細かい話はリンク先に譲ります。

いったいこんなに時計を凄くしてどうするんだ?と思われるでしょうが、そこは温かく見守っていきましょう。ちなみに、標高が上がる(重力ポテンシャルが変わる)と時間の進みかたが変わることが相対性理論で示されていますが、時計が17桁の精度になると、高さが10 cm変わったときの時間の進み方の違いが検出できるのだそうです。トンデモのようですが、本当なんです。

気に入っていただけたら1クリックを
にほんブログ村 科学ブログへ


スポンサーサイト

テーマ : 自然科学
ジャンル : 学問・文化・芸術

コメントの投稿

非公開コメント

プロフィール

バラッくま

Author:バラッくま
色々あったのち東京深川在住の科学技術系の研究者。
クマに似ている。最近はカピバラにも似ている。
専門: 量子エレクトロニクスなど。
休みのときは、(有休を取ってまでして)落語、スキューバダイビング、スポーツ観戦(相撲など。両国が近いのでうれしい。)、音楽鑑賞などを少しずつ。

FC2カウンター
最新記事
最新コメント
最新トラックバック
月別アーカイブ
カテゴリ
気に入っていただけたら1クリックを
人気ブログランキングへ
検索フォーム
RSSリンクの表示
リンク
ブロとも申請フォーム

この人とブロともになる

QRコード
QRコード
上記広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。新しい記事を書くことで広告を消せます。