دقیق ترین ساعت اتمی دنیا ساخته شد - وبلاگ تور امنستان

به گزارش وبلاگ تور امنستان، یک ساعت اتمی تازه در هر 300 میلیارد سال فقط یک ثانیه از دست می دهد و تازهترین و دقیق ترین ساعت اتمی است که تا به امروز ساخته شده است و دانشمندان می گویند این دستگاه می تواند به شکار ماده تاریک یا جستجوی امواج گرانشی یاری کند.

به گزارش ایسنا و به نقل از اسپیس، گروهی از فیزیکدانان یکی از برترین ساعت های اتمی دارای بالاترین عملکرد را که تا به امروز ساخته شده است، ساخته اند.

گفته می گردد که این ابزار، زمان را آن قدر دقیق میزان گیری می نماید که هر 300 میلیارد سال فقط یک ثانیه از دست می دهد و امکان میزان گیری دقیق تر امواج گرانشی، ماده تاریک و دیگر پدیده های فیزیک را فراهم می نماید.

شیمون کلکوویتز استاد فیزیک دانشگاه ویسکانسین-مدیسون و نویسنده ارشد این مطالعه گفت: ساعت های شبکه نوری در حال حاضر برترین ساعت های دنیا هستند و در اینجا ما به سطحی از عملکرد دست یافته ایم که قبلاً هیچ کس نتوانسته است. ما در حال کار برای بهبود عملکرد آن و توسعه برنامه های کاربردی نوظهور هستیم که با این عملکرد بهبودیافته ممکن می شوند.

به طور کلی، ساعت های اتمی ساعت هایی هستند که تشدید فرکانس های اتمی، معمولاً اتم های سزیم یا روبیدیم را دنبال می نمایند. این فرآیند به چنین ساعت هایی اجازه می دهد تا زمان را با دقت بالایی میزان گیری نمایند.

ساعت های اتمی با ردیابی سطوح انرژی الکترون ها کار می نمایند. محققان می گویند: زمانی که یک الکترون سطوح انرژی را تغییر می دهد، نور را با فرکانسی که برای همه اتم های یک عنصر خاص یکسان است، جذب یا ساطع می نماید. ساعت های اتمی نوری با استفاده از لیزری که دقیقاً مطابق با این فرکانس تنظیم شده است، زمان را محاسبه می نمایند و برای نگه داشتن زمان دقیق به پیچیده ترین لیزرهای دنیا احتیاج دارند.

این مطالعه تازه یک ساعت چندگانه ایجاد کرد که اتم های استرانسیوم را در یک محفظه خلاء جدا و به خط می کرد. این تیم از یک لیزر ویژه استفاده کرد که همانطور که کولکوویتز می گوید، توانسته است به رکورد دنیای در میزان گیری زمان برسد.

این گروه کوشش کرد تا تفاوت های بین ساعت ها را دقیقاً میزان گیری کند، زیرا دو گروه از اتم ها در محیط های کمی متفاوت به علت تغییر در میدان های مغناطیسی یا گرانش با سرعت های متفاوتی حرکت می نمایند. محققان این آزمایش را بیش از 1000 بار برای میزان گیری این تفاوت انجام دادند و در طول زمان به دقت بیشتری در میزان گیری رسیدند.

در نهایت، محققان به یک ساعت اتمی رسیدند که تنها یک ثانیه در هر 300 میلیارد سال از دست می دهد.

کولکوویتز می گوید: نکته شگفت انگیز این است که ما عملکردی مشابه با ساعت های مشابه نشان دادیم، در حالی که از لیزری با قدر کمتر استفاده کردیم و این واقعاً برای بسیاری از برنامه های کاربردی در دنیای واقعی بسیار مهم است.

این مطالعه در مجله Nature منتشر شده است.