Скорость вращения Земли впервые измерили при помощи запутанных частиц света

Скорость вращения Земли впервые измерили при помощи запутанных частиц света

Австрийским физикам впервые удалось с высокой точностью измерить скорость вращения Земли, наблюдая за тем, как движение планеты вокруг своей оси влияет на свойства запутанных частиц света внутри квантового интерферометра. Об этом сообщила пресс-служба Венского университета.

«Наши исследования стали значительным шагом вперед в измерении скорости вращения Земли. Прошло почти столетие с тех пор, как физики начали использовать обычный свет для наблюдений за вращением планеты. Нам удалось достичь достаточной чувствительности, чтобы провести такие измерения с помощью запутанных квантов света», — заявила научный сотрудник Венского университета Юй Хаоцунь, слова которой приводит пресс-служба университета.

Юй Хаоцунь и её коллеги разработали квантовый аналог интерферометра Саньяка — устройства, используемого для измерения скорости вращения Земли и искусственных объектов. Этот прибор состоит из источника света и нескольких зеркал, которые заставляют свет двигаться по часовой стрелке и против неё внутри замкнутого кольца. Вращение изучаемого объекта вызывает особое наложение световых лучей, что позволяет определить его скорость вращения.

Австрийские физики предположили, что точность интерферометра Саньяка значительно повысится, если использовать источники одиночных фотонов, которые могут создавать максимально запутанные пары частиц света. Свойства этих квантов следует подобрать так, чтобы их характеристики позволяли обойти ограничения точности измерений, наложенные принципом неопределенности Гейзенберга.

Руководствуясь этой идеей, ученые собрали прототип квантового интерферометра Саньяка, включающий источник запутанных фотонов, подключенный к двум километровым сегментам оптоволокна, намотанным на алюминиевую раму. Эти сегменты соединены специальным переключателем, который позволяет ученым направлять частицы света в одном и том же направлении или в противоположные стороны.

Этот переключатель позволил физикам нейтрализовать влияние вращения Земли на работу интерферометра и измерить скорость вращения планеты вокруг своей оси — 452 м/с — с погрешностью около 30 м/с, используя только квантовые свойства фотонов. Ученые надеются, что дальнейшее совершенствование квантовых интерферометров повысит точность измерений на несколько порядков и позволит применять эти приборы для наблюдений за квантовыми объектами в искривленном пространстве-времени.

Оставить комментарий
Ваш комментарий
Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.

Последние материалы из категории Земля

В мае 2025 года Китай запустит миссию Tianwen-2 к астероиду Камоалева для сбора образцов грунта. Узнайте больше о планах, продолжительности миссии и последующем исследовании кометы 311P/PANSTARRS....

05 июля 2024

Земля начала свое формирование около 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы проникнуть в тайны ранних этапов развития нашей планеты, учёные ищут образцы древних горных...

24 июня 2024

Астрономический год, то есть время, за которое Земля совершает полный оборот вокруг Солнца, не совпадает с календарным. Это несовпадение становится особенно...

17 июня 2024

Сотрудники Университета Юты (США) предложили собрать космический мусор, который буквально окутывает нашу планету, в кольца как у Сатурна.По подсчетам...

17 ноября 2021

В ближайшие десять лет из-за изменения климата, повышения уровня мирового океана и колебания лунной орбиты на Земле произойдут рекордные наводнения, такой...

20 июля 2021

Климатические изменения последних 20 лет повлияли на степень наклона нашей планеты. Об этом заявили китайские ученые в материалах Geophysical Research Letters....

04 мая 2021

За последние несколько лет над Антарктидой зафиксирована крупнейшая озоновая дыра. Об этом сообщил представитель Всемирной метеорологической организации. После...

07 октября 2020

Специалисты НАСА продолжают изучать и следить за Южно-Атлантической аномалией магнитного поля Земли. Впервые эту аномалию обнаружили в начале 90-х годов 20...

20 августа 2020

Людей с давних времен волнует вопрос как наша планета получила свою Луну. Главной теорией образования нашего спутника выступает теория столкновения Земли с каменистым космическим телом — ​Тейей....

11 марта 2020

Совсем недавно, в начале февраля, ученые смогли заметить небольшой астероид, предположительно из группы Аполлонов или Амуров, размером от 1 метра до 6 в...

27 февраля 2020

Крошечные кристаллы из Австралии помогают ученым раскрыть древнюю историю первого магнитного поля нашей планеты, которое исчезло сотни миллионов лет назад. Эти...

23 января 2020

Новые картографические исследования помогли ученым лучше знать рельеф самого загадочного материка нашей планеты — Антарктиды. На первый взгляд покрытый льдом...

19 декабря 2019