160億年に誤差1秒の時計…東大研究チームが開発

160億年に誤差1秒の時計…東大研究チームが開発

2015年02月11日17時14分
[ⓒ 中央日報/中央日報日本語版]
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  160億年に1秒しか誤差が生じない超高精密光格子時計を東京大の研究チームが開発したと、朝日新聞が10日報じた。セシウム原子の電磁波振動数で1秒を定義する現在の標準セシウム原子時計に比べ、正確度が100倍以上高い。この研究は9日、英国の光学分野学術誌「ネイチャー・フォトニクス」電子版に掲載された。

  香取秀俊・東京大教授(量子電子工学)チームは光格子時計2台を光ケーブルでつなぎ、約1カ月間作動させて計算した結果、「2台の誤差が1秒発生するのに160億年がかかるという結果を得た」と明らかにした。宇宙が誕生したと推定される138億年前から現在まで時計が作動したと仮定すれば、誤差は1秒未満となる。

  光格子時計は原子時計の一種で、前後・左右・上下6つの方向にレーザー光を照射し、10万分の2ミリほどの「光の立体格子」の中にストロンチウム原子を閉じ込めた後、振動数を測定して時間を測る。問題は、原子を囲む壁から放出される電磁波の影響を受けて振動数が一定しないという点だった。

  国内では韓国標準科学研究院(KRISS)が昨年2月、1億年に1秒ほどの誤差が生じる「イッテルビウム(Yb)光格子時計」を国内の技術で開発した。標準科学研究院は300億年に1秒の誤差達成を目標に研究を進めている。

  1秒の誤差も許さない精密な時計は、衛星位置確認システムやインターネットと無線通信網の性能向上などのために必要だ。
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