שעונים אטומים מדוייקים יותר

ד"ר אבי פאר, המחלקה לפיסיקה והמכון לננו-טכנולוגיה

עומד בראש מעבדת אופטיקה קוונטית

שב אלינו מאוניברסיטת קולורדו בולדר, ארה"ב

 

ד"ר אבי פאר מפתח שיטות חדשניות למדידה מדויקת של התכונות הקוונטיות של אור וחומר. לאחרונה נמצא שפולסים קצרים יכולים לתת מדידה מדויקת של זמן ושל תדר והם יעילים יותר מכלי מדידה רגילים. במעבדתו מייצר ד"ר פאר מקורות של מסרקי תדר אופטיים – פולסים החוזרים במרווחי זמן קבועים ומדויקים באופן כמעט אידיאלי. מדידת תדר היא בד בבד גם מדידת זמן, ומסרק התדרים יוכל לשמש, לדוגמה, ליצור שעונים אטומיים מדויקים. שעונים אלה משמשים למשל בלווייני הג'י-פי-אס, שבהם אנו נעזרים למדידת מיקום. המדידה נעשית באמצעות הצלבת מידע על הזמן הנוכחי בכל אחד מהלוויינים הנקלטים. לפי הבדלי זמנים נמדדים המרחקים מן הלוויינים השונים והממוצע נותן את המיקום. ככל שהזמן על הלוויין יהיה מדויק יותר והסינכרון בין הלוויינים מדויק יותר, כך קביעת המיקום תהיה מדויקת יותר.

 

"דיוק השעון מתורגם מיד לדיוק במרחק," מסביר ד"ר אבי פאר, "דיוק בסדר גודל של מטר הוא מצוין לניווט בעיר, אבל כדי ליירט טיל יש להגיע לדיוקים טובים הרבהמזה. כל מערכת התקשורת שלנו מתבססת על סינכרון מדויק של שעונים, ויכולת הדיוק שלנו מגבילה את הטכנולוגיות שבידינו. במעבדה אנו מפתחים מקורות מסרק תדר שונים ובעלי תכונות ייחודיות.

לדוגמה אנו מפתחים מקור מבוסס לייזר דיודה, שיוכל לספק דיוק מדידה גבוה והוא קטן פי שלושה וזול פי עשרה מן המכשירים הקיימים, כך שהוא מאפשר שימוש יישומי בתעשייה, במיקרוסקופיה מדויקת וברורה יותר ובחקר פעילות של מולקלות ביולוגיות. לא פחות חשוב, הסיכויים לגלות תגלית מדעית חדשה בתחום גם הם גדלים ככל שאנו מעמיקים לתחומי דיוק שלא הגענו אליהם קודם לכן."   

  • Black Facebook Icon
  • Black LinkedIn Icon
  • Black YouTube Icon
  • BIU-16.jpg
צרו קשר

טלפון:​ ​03-5317848

מייל: Israel.Friends@biu.ac.il