世界初、多重ミュー粒子を用いたグローバル高精度時刻同期

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2022-05-11 東京大学

東京大学国際ミュオグラフィ連携研究機構は高エネルギー1次宇宙線(注4)が生成するExtended Air Shower (以下高エネルギーEAS)(注5)に含まれる多重ミュー粒子の時空間構造並びにOven Controlled Crystal Oscillator(OCXO)(注6)の時間特性を分析することにより、空間的に離れた時計をワイヤレスかつ、100 nsを切る精度で時刻同期させることが可能であることを世界で初めて示した。このような多重ミュー粒子は地球上至るところで常時生成されているため、同時刻同期手法は世界中で実施可能である。また、高エネルギー1次宇宙線が生成するミュー粒子は、強い透過性を持つことから、屋内、地下、水中環境でも屋外とほぼ同等な高精度な時刻同期が世界中で可能となる。更に、高エネルギーEASに含まれる多重ミュー粒子の時空間構造は地球大気の密度分布が極端に大きく変化しない限り、大きくは変わらないので、ほぼ同精度の時刻同期精度を何百万年にも渡って実現することが期待できる。将来、本方式を広範囲に展開することにより、GPS/GNSSに頼らない高精度な時刻同期が可能となる。

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