Új eljárás a milliméter milliárdod részének mérésére
Az új lézersugaras mérési módszerrel, akár egy New York és Los Angeles közötti távolság is meghatározható legfeljebb 1 milliméteres hibaértékkel.
Egy amerikai kutatónak lézersugár segítségével sikerült egy néhány milliméteres szakaszt pikométerben (1 pikométer= 1 milliárdod milliméter) meghatároznia.
Nagyon pontos méréseknél a fizikusok gyakran alkalmazzák a lézert. Ennek segítségével ugyanis két pont között csupán a hullámhosszokat kell megszámolniuk. Mivel a hullámhosszok parányiak, a módszerrel nagy pontosság érhető el. A gyakran használt vörös lézer hullámhossza például 633 nanométer (1 nanométer = 1 milliomod milliméter).
Bizonyos területeken, mint például a nanotechnológia, azonban ez a pontosság sem elegendő. John Lawallnak, az amerikai Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Hivatal munkatársának most sikerült viszont nagyságrendekkel pontosítani a korábbi méréseket. A mérési hibahatár jelenleg már csak 10 pikométer (1 pikométer = 1 milliárdod milliméter) – adta hírül a Journal of the Optical Society of America szakfolyóirat.
Ilyen mértékű pontosság eléréséhez a kutató nem a hullámhosszat méri, hanem a lézersugár frekvenciáját. Az eljárás lényege, hogy a lézersugarat és visszaverődéseit két egymással szembeállított tükrön vezeti át – azaz tulajdonképpen optikai orgonasípként működnek.
Az akusztikai orgonasíp hosszát azzal a frekvenciával lehet meghatározni, amelynél rezonálni, azaz sípolni kezd. Hasonlóan zajlik ez a lézersugárnál is: a kutató addig változtatja a frekvenciákat, amíg meg nem találja a tükörrendszer egyéni frekvenciáját, amely alapján aztán meghatározza a tükrök közötti távolságot.
Lawall egyelőre csak néhány milliméteres távolságon tesztelte eljárását, de a későbbiekben igyekszik 50 milliméteres szakaszra is alkalmazhatóvá tenni a technológiát. Ha sikerrel jár, a jövőben a módszerrel akár New York – Los Angeles távolságot is meg lehet majd mérni, legfeljebb egy milliméteres hibahatárral.