انقلابی در زمانسنجی؛ دقیقترین ساعت جهان معرفی شد
دانشمندان موسسه ملی استاندارد و فناوری آمریکا (NIST) موفق به ساخت ساعتی شدهاند که دقت آن ۴۱ درصد بیشتر از دقیقترین ساعتهای پیشین گزارش شده است.
به گزارش پایگاه خبری لوازم خانگی ایران «ال کا ایران»، دانشمندان موسسه ملی استاندارد و فناوری آمریکا (NIST) موفق به ساخت ساعتی شدهاند که دقت آن ۴۱ درصد بیشتر از دقیقترین ساعتهای پیشین گزارش شده است. این دستاورد علمی تازه، مرزهای اندازهگیری زمان را بار دیگر جابهجا کرده و چشماندازهای تازهای را برای فیزیک دقیق گشوده است.
این ساعت فوق دقیق با بهرهگیری از ارتعاشات یک یون آلومینیوم که در شرایط دمایی نزدیک به صفر مطلق به دام افتاده، قادر است زمان را تا ۱۹ رقم اعشار اندازهگیری کند. این میزان از دقت، نهتنها رکورد قبلی را پشت سر گذاشته، بلکه به گفته محققان، پایداری آن نیز حدود ۲.۶ برابر بیشتر از نمونههای قبلی است.
حاصل دو دهه تحقیق در فیزیک کوانتومی
توسعه این ساعت حاصل بیش از ۲۰ سال پژوهش در حوزه فیزیک کوانتومی و فناوریهای پیشرفته است. طراحی دقیق و حساس این ابزار باعث شد که کوچکترین تغییرات محیطی، از جمله لرزشهای بسیار خفیف یا اختلالات الکتریکی، بتوانند روی کارکرد آن تأثیر بگذارند. برای مقابله با این چالش، دانشمندان با استفاده از پوششهای طلا در الکترودها و ضخیمتر کردن صفحه نگهدارنده الماسی، شرایط پایدارتری برای عملکرد ساعت فراهم کردند.
همچنین با ترکیب یون آلومینیوم با یک یون منیزیم باردار به عنوان کنترلکننده نوری، امکان تنظیم بهتر با لیزر فراهم شد. نکته جالب اینکه منبع لیزر در فاصله ۳.۶ کیلومتری از محل ساعت قرار داشت. به کمک این فناوری، زمان لازم برای ثبت دادههایی در سطح دقت ۱۹ رقم اعشار از سه هفته به تنها یک و نیم روز کاهش یافت.
کاربردی فراتر از زماننمایی روزمره
بر خلاف ساعتهای رایج، این نوع ساعتها برای استفاده روزمره طراحی نشدهاند، بلکه بهعنوان مرجعی بسیار دقیق برای کالیبراسیون سایر ابزارهای زمانسنجی، بررسی نظریههای فیزیکی مانند نسبیت عام اینشتین و حتی کاوش در ساختار ماده تاریک کاربرد دارند.
به گفته فیزیکدانان این پروژه، با ارتقاء بیشتر در سامانههای کنترلی و افزایش تعداد یونهای درگیر، میتوان به دقتهایی فراتر نیز دست یافت. استفاده از پلتفرمهای جدیدتر حتی امکان درهمتنیدن یونها را فراهم میسازد که تحولی در روشهای اندازهگیری کوانتومی خواهد بود.
این یافته علمی مهم، بهتازگی در نشریه معتبر Physical Review Letters منتشر شده و گامی بلند در جهت فهم دقیقتر مفهوم زمان و ساختار جهان بهشمار میرود./ایسنا
انتهای پیام/