Наука

Вчені наблизилися до створення надточного ядерного годинника

Ядерний годинник

Зараз найточнішим пристроєм для визначення часу вважаються атомний годинник. Цілком можливо, що незабаром він поступиться місцем ще більш просунутому і точному механізму – ядерному годиннику на основі елемента торію-229.

Атомний годинник настільки точний, що видає похибку в одну секунду за 30 мільйонів років. Ще більш видатних результатів вдалося домогтися дослідникам з Національного інституту стандартів і технологій США — відхилення на одну секунду за 15 мільярдів років. Як виявилося, навіть такий рівень точності незабаром буде подолано, адже вже багато років йде розробка ядерних годинників.

“Такі годинники дозволили б досягти нового рівня точності в дослідженнях фундаментальної фізики: від зміни фундаментальних констант до пошуку темної матерії або перетворення такого годинника в детектор гравітаційних хвиль. Його можна використовувати в самих різних областях, таких як геодезія або супутникова навігація”, — розповідають дослідники.

Читайте також:  Телевізор і комп'ютер можуть зашкодити успішності в школі

Головна проблема, що стоїть на шляху створення ядерного годинника — це велика кількість енергії, необхідна для коливань ядра. Одним з потенційних кандидатів може стати торій-229, для приведення в активність якого досить звичайного ультрафіолетового випромінювання. Зараз вчені намагаються визначити точну довжину хвилі ультрафіолетового світла, необхідну для запуску ядра. Ближче всіх до вирішення завдання наблизився фізик Томас Сікорський з Гейдельберзького університету в Німеччині.

За допомогою кріогенного магнітного мікрокалориметра, що виконував роль гамма-спектрометра, було виявлено, що енергія переходу становить 8,1 електрон-вольт, що відповідає довжині хвилі 153,1 нанометра. Це дозволило уточнити вимірювання інших дослідників. Однак фізики заявляють, що необхідно провести ще велику кількість вимірювань, перш ніж будуть створені перший надточний ядерний годинник.

Залишити коментар