Атомный гравиметр работает как очень точные весы для силы тяжести: он подбрасывает облако атомов и смотрит, как быстро они падают. Но у таких приборов есть скрытая помеха — форма сигнала, который они выдают, слегка перекошена. Этот перекос, как неровный край линейки, незаметно сдвигает все измерения.
В новой работе этот сдвиг впервые увидели вживую на короткобазовом атомном интерферометре-гравиметре. Оказалось, он растёт не плавно, а очень резко: если время свободного падения атомов сократить вдвое, сдвиг вырастает в восемь раз — как кубик со стороной, уменьшенной вдвое, но с объёмом, упавшим в восемь раз. При времени всего несколько миллисекунд ошибка в измерении ускорения свободного падения g достигает 0,1–1 мГал.
Результат точно совпал с расчётами, которые авторы делали раньше. Для компактных атомных гравиметров, где время полёта атомов неизбежно короткое, этот сдвиг теперь нельзя игнорировать — иначе карта подземного мира получится с незаметной, но систематической кривизной.
Атомный интерферометр-гравиметр настолько чувствителен, что может заметить, как меняется сила тяжести, если поднять прибор на несколько сантиметров выше.