Tisočkrat natančnejše ure

McHusch

21. nov 2004 ob 19:36:04

Profesor Gill s svojo ekipo v Britanskem nacionalnem laboratoriju za fiziko (NPL) obljublja revolucijo pri natančnem merjenju časa. Z nanovo razvito tehniko so dosegli trikrat natančnejše merjenje časa od trenutno najnatančnejših atomskih ur, tehnologijo pa obeta izboljšanje vsaj za faktor tisoč.

Leta 1955 so v tem istem laboratoriju razvili atomsko uro, ki deluje na osnovi absorpcije mikrovalov v cezijevih atomih. Takrat revolucionarna tehnika je omogočila natančnost 1 : 1010. Trinajst let pozneje se sekundo uradno predefinirali na osnovo cezijeve ure, zadnji popravek definicije pa je bil izveden l. 1983. Od takrat do danes so atomske ure napredovale, tako da so že stotisočkrat natančnejše (izgubijo sekundo v desetih milijardah let).

Leta 2001 so v ZDA pokazali prvi prototip, ki je deloval na osnovi optične frekvence živosrebrovega1+ iona. Predvčerajšnjim so v Londonu predstavili svoj prototip, ki uporablja stroncijev ion, in je trikrat natančnejši od ameriškega.

Poenostavljen princip delovanja je sledeč: najprej izolirajo en sam stroncijev atom in ga v vakuumu ohladijo z modrim laserjem (valovna dolžina 422 nm) skoraj do absolutne ničle (-273 °C). Nato v ohlajen ion usmerijo rdeč laser (674 nm) in ga naravnajo v dve energijski stanji iona. Svetlobo nato po optičnih vodnikih vodijo do mesta, kjer merijo število utripov, s čimer določijo sekundo.

Profesor Gill navaja najrazličnejše možnosti uporabe, med katerimi ne pozabi omeniti možnosti bolj natačne definicije sekunde, večje natančnosti sistema GPS in celo odgovora na vprašanje, ali so fizikalne konstante konstantne, ali pa se skozi čas malenkostno spreminjajo.

Uradna objava.