Лучший в мире термометр сделан из света | Наука 21 век

Наука 21 век » Лучший в мире термометр сделан из света





Лучший в мире термометр сделан из света

Июнь 3rd, 2014

Лучший в мире термометр сделан из светаФизики из Университета Аделаиды (Австралия) создали самый точный в мире термометр: его точность в три раза выше существующих аналогов. Отчет физиков, опубликованный в журнале Physical Review Letters, говорит о том, что им удалось измерить температуру с точностью в одну тридцатимиллиардную градуса.

«Мы считаем, что это наиболее точное измерение температуры при комнатной температуре в истории», - говорит профессор Андре Луитен (Andre Luiten), специалист в области экспериментальной физики из Института фотоники и продвинутых измерений и Школы химии и физики (Австралия). Он также подчеркнул, что можно сделать более точные измерения в криогенной среде при очень низких температурах, близких к абсолютному нулю. 

Лучший в мире термометр сделан из света

«Нам удалось измерить разницу температур в одну тридцатимиллиардную градуса за одну секунду, – говорит профессор Луитен. – Для того чтобы проиллюстрировать достигнутую нами точность, следует сказать, что при измерении температуры объекта она постоянно меняется. Все мы знаем, что атомы любого материала постоянно движутся, однако нам удалось зафиксировать эти непрекращающиеся изменения с помощью нашего термометра, что доказывает, что микроуровень находится в постоянном движении».

Исследование, озаглавленное «Контроль и измерение температуры на уровне нано-Кальвинов: за границами температурного шума», описывает новый и очень точный термометр, использующий свет для измерения температуры. Эту работу подготовила кандидат наук Венле Венг (Wenle Weng). 

Термометр генерирует два световых цвета (красный и зеленый) на полированный кристаллический диск. Два цвета движутся по кристаллу с различной скоростью, зависящей от температуры кристалла. 

«Когда мы нагреваем кристалл, мы обнаруживаем, что красный свет несколько замедляется относительно зеленого света, - говорит профессор Луитен. – Заставляя свет тысячи раз пробегать по грани диска по аналогии с тем, как концентрируется и усиливает по кривой звук согласно «эффекту шепчущей галереи» - такое явление можно наблюдать в Соборе Святого Павла в Лондоне и в Шепчущей стене Долины Баросса – мы можем измерить мельчайшие изменения в скорости».

Профессор Луитен говорит, что исследователи разработали новую технику, которая может быть использована для сверхточных изменений других показателей, таких как давление, влажность, сила, а также для поиска определенных химических элементов

«Способность измерять различные аспекты окружающей среды с такой степенью точности при помощи небольших по размеру средств, которые можно носить с собой, позволит революционизировать технологии, применяемые в различных областях промышленности и медицины, где точные измерения играют огромную роль», - говорит профессор Луитен. 

По материалам Phys. Org.

Иван Штепа nauka21vek.ru