Известны способы стабилизации эталонов времени (частоты), длины, массы и других эталонов по отношению к воздействию простых (не релятивистских) факторов, - таких, например, как температура, влажность, давление.
При этом удавалось устранить вредное влияние на эталоны всех факторов кроме факторов, называемых релятивистскими, к которым относятся воздействие потенциала поля тяготения (так называемое «красное смеш,ение) и воздействие больших ускорений или скоростей.
Созданы эталонные атомные часы (кногда именуемые атомными генераторами стабильной частоты, атомохронами и т. п.) со стабильностью порядка до - . Такие часы даже при их переносе € одного этажа дома На другой меняют скорость хода на величину, сравнимую с величиной их стабильности, что происходит вследствие изменения гравитационного потенциала. Эти же часы могут служить и эталоном длины, приче1М за единицу длины принимается определенное число длин волн, соответствующих частоте генерируемых часами колебаний.
Предлагаемый способ позволяет впервые осуществить стабилизацию эталонов (например, эталонных часов) по отношению к релятивистским воздействиям и, прежде всего, по отношению к воздействию потенциала поля тяготения, что на несколько порядков улучшает стабильность этнх эталонов, а также имеет принципиальное значение, подтверждая возможность создания абсолютных эталонов, не подверженных воздействию даже релятивистских факторов.
Сущность предложенного способа заключается в том, что на управитель эталона (например, управитель частоты) подается сигнал с датчика (например, с гравиметра). При этом в состав управителя или на выход эталона в случае необходимости вводится пересчетное устрой№ 149812 2 ство, уточняющее величину вводимой поправки в соответствии с характером зависимости частоты от потенциала гравитационного поля.
На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для осуществления наземного варианта описа-нного способа; на фиг. 2 - блок-схема устройства применительно к космическому варианту.
Снгнал с датчика / (например, с гравиметра) подается иа управитель частоты 2 и оттуда на генератор 3 (-например, атомные часы). Такая блок-схема годна для работы в наземных условиях. Воздействие на частогу эталона при этом может быть осуществлено, например, с помощью магнитного или электрического полей или путем использования соответствующего пересчетного выходного блока.
В более -сложных случаях, напригуюр при полете в космосе, может быть применена иная блок-схема (фиг. 2) для осуществления предложенного способа. Симметрично сверху и снизу от «датчика Мосбауэра (источник --излучения, например ) 4 расположены «приемники Мосбауэра 5 и 5 (те же кристаллы Zn), поглощающие излучение; аждый «приемник 5 и 5 сопряжен с индикатором (на схеме не показан), реагирующим на изменение частоты «приемника относительно «датчика (для абсолютной калибровки необходимо использование абсолютных гравиметров, эталонируемых вдали от весомых тел). Таким индикатором может быть, например, сопротивление, величина которого зависит от интенсивности у-излучения. Это сопротивление занитывается переменным током, причем фазы токов в верхнем и нижнем сопротивлениях Сдвинуты на 180° в соответствии с расположением сопротивлений относительно датчика. Токи, протекающие через сопротивления, суммируются, поэтому, если сопротивления имеют одинаковую величину, т. е. облучаются Y -излучением одинаковой интенсивности, то сумма токов равна нулю. В поле Земли, например, ток через верхний приемник 5 будет больще (либо меньще, что определяется характером сопротивления), чем через нижний 6, так как они расположены на разных уровнях и, соответственно, подвержены разным воздействиям гравитационного поля.
Полный ток, соответствующий величине этого поля, подается на управитель частоты 7 и оттуда на эталон (стандарт частоты) 8, чем и достигается стабилизация эталона.
Предмет изобретения Способ стабилизации высокостабнльных генераторов частоты, о гличающиися тем, что, с целью внесения поправок порядка 1U выще, устраияющих влияние гравитационного «красного смещения, замеряют величину гравитационного потенциала поля тяготения и сигнал, соответствзющий этой величине, подают на управитель частоты.
1Г1-12 и
