Показаны сообщения с ярлыком Точность. Показать все сообщения
Показаны сообщения с ярлыком Точность. Показать все сообщения

пятница, 29 апреля 2011 г.

Система GPS следующего поколения позволит определять местоположение даже внутри замкнутых помещений.

Спутник системы GPS III


Некоторым людям сейчас уже сложно вообразить свою жизнь без использования системы глобального позиционирования GPS. По их мнению, это походит на средневековье, вечные блуждания в поисках пункта назначения. Теперь представьте себе как жизнь улучшится, когда в строй вступит система GPS следующего поколения. Эта система называется GPS III и первый из ее 12 спутников будет запущен в 2014 году.

Самым большим усовершенствованием системы GPS III будет являться увеличенная в 500 раз мощность передатчика. В первую очередь такое увеличение мощности предназначается для борьбы с"пробками"GPS,но это будет иметь весьма хороший побочный эффект. Сигнал такого уровня можно будет уверенно принимать в городах, под деревьями и даже в закрытых помещениях. Такаяособенность новой системы откроет удивительные возможности для мобильных систем дополненной реальности, для автономной навигации домашних роботов.

Наряду с повышением уровня сигнала новая GPS III будет обеспечивать в два раза большую точность определения местоположения. Используя сигналы с нескольких спутниковGPS III можно будет узнать местоположение с точностью около полуметра, а не нескольких метров как сейчас. Используя это, новые GPS-навигаторы смогут указать не только по какой улице Вы двигаетесь, но и по какой ее стороне, или по какому из тротуаров.

Одной из интересных сторон новой системы GPS III будет то, что ее сигнал разработан таким образом, что он будет совместим с другими системами глобального позиционирования, включая европейскую систему Galileo, развертываемую Японией систему Quasi-Zenith и российскую систему Глонасс.




Источник

вторник, 12 апреля 2011 г.

Новая технология доказала, что Эйнштейн был в свое время неправ - мы можем измерить Броуновское движение.

Броуновское движение


В 60 году до н.э. поэт Лукреций красочно описал движение пыли в воздухе темной комнаты, размышляя о существовании атомов. В 1827 году Роберт Броун описал беспорядочноедвижение мельчайших частиц цветочной пыльцы в воде, движение, которое впоследствии было названо его именем. Это оставалось неизменным до 1905 года, когда Эйнштейн сделал вывод о том, что Броуновское движение является мгновенной реакцией частиц на случайные столкновения с беспорядочно движущимися молекулами воды. Согласно Эйнштейну Броуновское движение происходило по всем канонам классической ньютоновой физики. В то время было невозможно определить линейную скорость движения, средства измерения того времени позволяли измерить только среднеквадратичное смещение. Эйнштейн сказал по этому поводу:"Не представляется возможным с помощью непосредственных наблюдений измерить скорость движения",из-за того, что скорость частиц меняется приблизительно за 100 нс, чрезвычайно быстро для того времени.

Схема установки, измеряющей Броуновское движение


Но это все происходило достаточно давно. Сейчас исследователи, вооруженные современными технологиями и измерительными инструментами, могут производить наблюдения с точностью, на порядки превышающей точность тех времен.

Удерживая крошечную сферическую частицу, диаметром около одного микрона, в оптической ловушке, ученые из Техасского университета в Остине и Швейцарского политехнического института (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL) измеряли силу отраженного от частицы света лазера. Скоростной оптический датчик положения смог обеспечить частоту измерения положения частицы около 75 миллионов раз в секунду, что дало разрешающую способность определить траекторию Броуновского движения частицы с точностью 0.2 ангстрема и интервалом 10 наносекунд.

Траектория Броуновского движения


С такими характеристиками проведенных измерений ученым впервые в истории удалось достаточно точно измерить скорость и траекторию двигающихся частиц, другими словами, Броуновское движение.



Источник