Физици от Австрия създадоха първия в света работещ ядрен часовник - устройство, което измерва времето не чрез електроните в атомите, а чрез процеси в самото атомно ядро.

Постижението е дело на екип от Виенския технически университет (TU Wien), който използва изотопа торий-229 за създаването на новия тип часовник.

Досега най-прецизните часовници в света бяха атомните. Те измерват времето чрез преходите на електроните между различни енергийни състояния. При новото устройство учените използват колебанията в ядрото на атома - процес, който е много по-слабо податлив на влиянието на околната среда.

Именно затова ядрените часовници се смятат за потенциално по-точни и по-стабилни от най-добрите атомни часовници, използвани днес.

Разработката е резултат от повече от две десетилетия работа. Една от основните трудности пред учените беше, че повечето атомни ядра изискват огромни количества енергия за възбуждане. Торий-229 обаче притежава уникално свойство - неговото ядро може да бъде възбудено с помощта на специален ултравиолетов лазер.

За създаването на часовника физиците вграждат атоми на торий-229 в кристал от калциев флуорид и използват лазерна система, която следи изключително прецизно промените в ядреното състояние.

Новият часовник вече е използван и за експерименти, свързани с търсенето на тъмна материя - загадъчната субстанция, която според учените съставлява по-голямата част от материята във Вселената, но не може да бъде наблюдавана директно.

Изследователите подчертават, че технологията все още се нуждае от усъвършенстване. Въпреки това те смятат, че ядрените часовници могат да се превърнат в нов стандарт за измерване на времето и да помогнат за откриването на неизвестни досега физични явления.

Ако очакванията се оправдаят, устройството може не само да надмине атомните часовници по точност, но и да се превърне в инструмент за изследване на фундаменталните закони на Вселената.

Източник: arXiv; Превод: GlasNews