Китайскими исследователями было установлено рекордное расстояние синхронизации оптических часов с помощью лазерного излучения по воздуху — оно составило 113 км.
Ученые-метеорологи планируют переход на использование оптических часов к 2030 году. Это поможет по новому измерить и переопределить длину секунды.
Последние 50 лет для измерения секунды используются атомные часы — они отмеряют время прохождения определенного количества колебаний, которое совершают атомы цезия-33 при изменении своего состояния. В оптических же часах применяются атомы стронция и иттербия — они обеспечивают еще меньшие интервалы времени.
Сложность заключается в том, что время усредняют по данным нескольких сотен часов, установленных в разных уголках планеты, поэтому эти часы периодически синхронизируют. Именно расстояние создает сложности в этом вопросе: цезиевые часы синхронизируются с использованием микроволнового излучения, в то время как оптические часы гораздо более высокочастотные.
Эту задачу синхронизации оптических часов и пытается решить группа Китайских ученых. Для ее решения используются волны видимого спектра света, передаваемые по воздуху. В данной технологии применяются: оптические гребёнки — производят точные импульсы лазеров, мощные усилители сигнала — исключают его потерю, высокоточные приемники — автоматически обнаруживают самые слабые входящие сигналы.
Проверка результатов эксперимента доказала, что передачу сигналов по воздуху отличает высокая стабильность.