Установлен мировой рекорд дальности передачи лазерного сигнала
Группа исследователей из Университета Западной Австралии установила новый рекорд дальности и стабильности при передаче лазерного сигнала через атмосферу. Открытие дает новые возможности для использования такой технологии в оптимизированных системах связи и навигации.
Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters, а коротко о нем рассказывает Phys.org. Сообщается, что предыдущий рекорд дальности передачи стабильного лазерного луча значительно превзойден.
Исследователям удалось передать его на расстояние 2,4 километра, что сделало этот сигнал в 100 раз более стабильным, чем все предыдущие лазерные лучи, переданные через атмосферу. Это важный аспект, так как, отмечают исследователи, существующая технология ограничена природными факторами. На оборудование воздействуют, например, такие факторы, как ветер и незначительные вибрации.
Однако в новой работе авторы уверяют, что переданный ими лазерный сигнал оказался даже более стабильным, чем атомные часы. Для достижения такого эффекта команда использовала множество различных тонких настроек, включая контроль температуры, шумоподавление и автоматическую регулировку удерживающих оборудование устройств.
Сам лазерный луч был отправлен из окна пятого этажа здания, расположенного от конечной цели — площадки, на расстоянии 1,2 километра. На этой площадке было установлено специальное зеркало, которое отразило луч и вернуло его обратно к источнику. Эксперимент занял примерно пять минут.
Он открывает новые возможности перед наукой. Исследователи пишут, что их работа стала очередным шагом на пути создания эффективных систем передачи лазерных сигналов на большие расстояния. Такие системы в будущем могут использоваться для связи между наземными станциями и спутниками или орбитальными космическими кораблями.
Их можно использовать и для подключения атомных часов. Кстати, такой эксперимент позволил бы, наконец, проверить в деле общую теорию относительности Эйнштейна. Для этого необходимо одни атомные часы установить на борту космического аппарата, а другие — на Земле. Если теория Эйнштейна верна, то часы в космосе должны идти немного быстрее, чем на планете.
"Стабильные лазеры могут быть использованы для улучшения технологии запуска ракет в космос, — пишут авторы. — Их также можно использовать для создания очень большой сети атомных часов для проверки различных физических теорий, в том числе тех, которые касаются природы темной материи. Такие лазеры должны быть невосприимчивы к постоянно меняющимся скоростям ветра, температурам, турбулентности облаков и движению Земли".
