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レーザー

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1: 白夜φ ★ 2013/07/13(土) 01:18:18.05 ID:???

光格子時計、誤差3億年に1秒以内を達成 仏研究
2013年07月10日 10:51 発信地:パリ/フランス

【7月10日 AFP】将来の時間計測装置と一部でうたわれている「光格子時計」が重要な精度試験に合格したという研究論文が9日、英科学誌ネイチャー・コミュニケーションズ(Nature Communications)で発表された。

仏パリ天文台(Paris Observatory)のジェローム・ロドウィック(Jerome Lodewyck)氏率いる研究チームによると、こうした性能を示すことで、光格子時計が「秒」を定義するための世界の時間基準として採用される日が来る可能性が高まるという。

原子時計は、マイクロ波を使用して2つのエネルギーレベル間を遷移する原子を調べて時間を測定する。
原子時計は高精度だが、理論上、それをしのぐ性能をレーザー光によって実現できる。
これは、原子の振り子の「刻み」が毎秒数兆回なのに対し、レーザー光はより多くの回数を刻むことができるため、さらに高い精度を実現できるからだ。

試験の結果、この光格子時計の誤差は3億年に1秒以内であることが分かった。
これは、セシウム原子時計の3倍の精度に相当する。

光格子時計は登場してまだ10年しかたっていないが、その性能はますます目覚ましいものとなっているとロドウィック氏は言う。
例えば、米国立標準技術研究所(National Institute of Standards and Technology、NIST)のアルミニウムイオン時計の誤差はわずか37億年に1秒以内だという。

1967年以降、セシウム原子時計が国際単位系(SI)での「秒」の定義に用いられているが、光格子時計が新基準としてこれに取って代わるには、さらなる試験が必要になるとロドウィック氏は述べている。

光格子時計が新しい基準になれば、物理学者アルバート・アインシュタイン(Albert Einstein)の一般相対性理論の検証などの高度な物理学や、海面上昇を追跡している地球観測衛星において、以前よりもさらに正確な時間計測が可能になる。(c)AFP
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▽記事引用元 AFPBBNews2013年07月10日 10:51配信記事
http://www.afpbb.com/article/environment-science-it/science-technology/2955173/11022627

▽関連
Nature Communications Volume: 4, Article number: 2109 DOI: doi:10.1038/ncomms3109
Received 01 February 2013 Accepted 04 June 2013 Published 09 July 2013
Experimental realization of an optical second with strontium lattice clocks
http://www.nature.com/ncomms/2013/130709/ncomms3109/abs/ncomms3109.html

▽関連スレッド(過去ログ)
【単位】「1秒」の世界標準時計の候補に 産総研の光格子時計
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1350910307/
【物理】情通機構と東大 二つの「光格子時計」で誤差6500万年に1秒
http://toki.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1312554992/ 



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1: ケンシロウとユリア百式φ ★ 2013/06/28(金) 12:55:02.05 ID:???

直線上を進むのではなく、竜巻のようにねじれた光線でデータを送信する新しい光ファイバー技術により、インターネット帯域幅の容量が増加する可能性があるとの研究が27日、米科学誌サイエンス(Science)に発表された。

スマートフォン(多機能携帯電話)などインターネット機器のユーザーが使用する帯域幅の需要が増大を続ける現在、インターネットのデータ通信量は限界に達しつつあり、ネットワークプロバイダー各社の頭を悩ませている。

この新技術には、「光渦(optical vortex)」というドーナツのような形状のレーザー光線が使用されている。
軌道角運動量(OAM)光線としても知られる光渦は、これまではファイバー内では安定化しないと考えられていた。

米ボストン大学(Boston University)工学部のシダース・ラマチャンドラン(Siddharth Ramachandran)教授は、光渦に対応可能な光ファイバーを作成する方法を発見した。全長1キロメートルの光ファイバーを経由し、最大1.6テラビット毎秒(Tbps)の速度で大容量データを送信可能だという。
これは、1秒ごとにブルーレイディスク8枚分のデータを送信することに相当する。

この光ファイバー開発プロジェクトは、米南カリフォルニア大学(University of Southern California)、
デンマークの光ファイバー企業OFS-Fitel、イスラエルのテルアビブ大(Tel Aviv University)の協力の下に行われた。
またこの研究は、米国防総省の技術研究機関、国防高等研究計画局
(Defense Advanced Research Projects Agency、DARPA)から資金供与を受けている。

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ソース:AFP(2013年06月28日 11:05)
http://www.afpbb.com/article/environment-science-it/it/2953024/10972778
関連リンク:scienceに掲載された記事
「Light Beams With a Twist Could Give a Turbo Boost to Fiber-Optic Cables」(英文)
http://www.sciencemag.org/content/340/6140/1513.summary
関連リンク:scienceに掲載された論文要旨
「Terabit-Scale Orbital Angular Momentum Mode Division Multiplexing in Fibers」(英文)
http://www.sciencemag.org/content/340/6140/1545.abstract



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