Эксплуатационные качества атомных часов различных типов определяются их двумя ключевыми характеристиками. Первой такой характеристикой является стабильность, определяющая скорость изменения хода часов. От значения этой характеристики напрямую зависит время, в течение которого должны измеряться и усредняться показания часов для того, чтобы была получена необходимая точность измерения временных промежутков. Второй характеристикой является собственно точность часов, которая указывает насколько близко показания часов приближаются к истинной резонансной частоте, на которой атомы часов колеблются, переходя с одного энергетического уровня на другой.
Представители NIST сообщают, что стабильность часов JILA находится примерно на том же уровне, что и стабильность иттербиевых часов, запущенных в прошлом году. Оба устройства настолько стабильны, что их показания должны усредняться в течение нескольких секунд для получения точности, превосходящей точность других атомных часов, которые требуют усреднения их показаний в течение нескольких часов и даже суток времени. Более того, новые часы JILA на 50 процентов более точны, нежели чем предыдущий держатель этого рекорда, квантовые логические часы, которые, в свою очередь, пришли на смену обычным цезиевым атомным часам.
Несмотря на то, что стронциевые часы JILA имеют самую высокую на сегодняшний день точность, их поведение в течение длительного времени остается еще неизвестной величиной. Именно это является причиной тому, что в качестве эталонов времени люди продолжают использовать проверенные временем цезиевые часы, к примеру, текущим американским гражданским эталоном времени являются цезиевые часы NIST-F1. Но однажды это положение может и должно измениться, после чего звание эталона хронометрирования примут стронциевые или другие экспериментальные атомные часы.
Часы на основе решетки атомов стронция JILA являются оптическими атомными часами, в сердце которых находятся несколько тысяч нейтральных атомов стронция, удерживаемые в оптической решетке из лазерных лучей. «Тиканье» атомов стронция происходит с частотой 430 триллионов раз в секунду, а в качестве детектора служат лучи красного лазерного света, которые и обеспечивают атомы стронция энергией, необходимой для их перехода с одного энергетического уровня на другой.
В настоящее время часы на основе решетки атомов стронция JILA начинают свое восхождение на пьедестал почета самого точного и стабильного хронометра в мире. Но можно предположить, что они будут находиться там не очень долго, ведь вскоре может появиться очередной эталон времени, который будет обладать более высокими показателями.
