Történelmi tudományos eredményt értek el bécsi és pekingi kutatók: egymástól függetlenül megalkották a világ első működő atommagóráit. Az új technológia a jövőben minden eddiginél pontosabb időmérést tehet lehetővé, és a világegyetem titkainak feltárásában is segíthet.
Hetediknap a Google Keresőben
Kérjük állítsa be, hogy a hetediknap.hu mindenképpen megjelenjen a találatai közt!
Az időmérés új korszakának kezdetét jelentheti két nemzetközi kutatócsoport eredménye. A bécsi Műszaki Egyetem (TU Wien) és a pekingi Csinghua Egyetem tudósai egymástól függetlenül fejlesztették ki az első működő atommagórákat – számolt be a Reuters a Nature tudományos folyóiratban október 7-én megjelent tanulmányok alapján.
A kutatók szerint a technológia idővel a jelenleg használt legpontosabb atomórák teljesítményét is túlszárnyalhatja.
De hogyan működik egy atommagóra?
A hagyományos atomórák az atomok elektronjainak energiaállapot-változásait használják az idő mérésére. Az új berendezések ezzel szemben közvetlenül az atommagban bekövetkező energiaváltozásokat figyelik lézersugarak segítségével.
Mindkét kutatócsoport a tórium–229 nevű izotópot alkalmazta, amelyet kalcium-fluorid kristályokba építettek.
Az atommag rendkívül kicsi mérete miatt ez a módszer a jövőben még pontosabb és stabilabb időmérést biztosíthat.
Fontos azonban, hogy az atommagórák nem atomenergiával működnek: elnevezésük az időméréshez felhasznált fizikai folyamatra utal.
Évtizedek óta vártak erre a pillanatra
Thorsten Schumm, a bécsi kutatócsoport vezetője elmondta, hogy a fizikusok közel ötven éve álmodnak egy működő atommagóra megalkotásáról. Saját csapata 2008 óta dolgozik a fejlesztésen.
A technológia különösen fontos lehet a műholdas navigáció, az adatátvitel, a távközlés és a precíziós mérések területén.
A jelenlegi legjobb atomórák akár több milliárd év alatt is mindössze egyetlen másodpercet tévedhetnek. Az atommagórák egyelőre nem érték el ezt a pontosságot, de a kutatók szerint jelentős fejlődési lehetőség rejlik bennük.
A világegyetem titkaihoz is közelebb vihetnek
Az új berendezések nemcsak az időmérésben hozhatnak áttörést. Segítségükkel a fizikusok olyan alapvető kérdéseket is vizsgálhatnak, mint a titokzatos sötét anyag létezése és tulajdonságai.
A bécsi kutatók már elvégeztek egy ilyen kísérletet. Bár sötét anyagot nem sikerült kimutatniuk, bizonyították, hogy az új óra rendkívül pontos fizikai vizsgálatokra is alkalmas.
A két kutatócsoport eredménye így egy olyan technológia első lépése lehet, amely a hétköznapi navigációtól a világegyetem működésének megértéséig számos területen hozhat változást.
