L'orologio atomico più preciso al mondo può funzionare per miliardi di anni

L'accuratezza degli orologi atomici - poiché i dispositivi di timestamp sono chiamati con un'assurdamente elevata precisione - è stata migliorata mentre gli scienziati scoprono nuovi modi e tecnologie per renderli quasi perfetti. Un progetto pubblicato da Science ha mostrato un nuovo orologio ultra accurato creato da un team del National Institute of Standards and Technology (NIST).

Mentre altri atomi possono aumentare la stabilità dell'orologio, possono anche diminuire la precisione poiché sono più inclini alle collisioni.

Ciò che il team di scienziati ha fatto è stato migliorare ulteriormente il metodo precedentemente utilizzato per rendere la loro versione dell'orologio atomico creata da loro ancora più accurata nel 2015, che era, ad oggi, la più accurata al mondo. Il sistema chiamato reti ottiche utilizza laser che "mettono in quarantena" gli atomi individualmente e aumentano la precisione della misurazione, impedendo loro di muoversi e interagire tra loro.

Lo stesso, ma diverso

Il nuovo orologio atomico fa la stessa cosa, ma amplifica questo sistema di rete ottica unidimensionale alle tre dimensioni dello spazio. Con una sola dimensione, il numero di atomi che è possibile utilizzare è limitato. Pertanto, mentre altri atomi possono aumentare la stabilità dell'orologio, possono anche ridurne l'accuratezza in quanto più inclini alle collisioni.

Gli orologi atomici usano la luce per funzionare. Usando i raggi laser, ad esempio, è possibile spingere gli elettroni di un atomo verso posizioni di energia più elevata. Quando questi atomi tornano alle loro posizioni più basse, rilasciano luce e gli orologi atomici possono misurare il tempo con questi movimenti di posizione di energia.

Mille e una utility

Un orologio come questo è uno degli strumenti più sensibili e curiosi che l'umanità abbia mai costruito.

Per aumentare il numero di atomi immagazzinati, è stato sufficiente sviluppare un sistema tridimensionale anziché monodimensionale, che ha aumentato la stabilità dell'orologio atomico, che oltre a segnare il tempo, è in grado di svolgere compiti leggermente più complessi come il rilevamento della materia oscura. o onde gravitazionali. Può anche durare miliardi di anni senza cambiamenti di tempo.

"Un orologio come questo è uno degli strumenti più sensibili e curiosi che l'umanità abbia mai costruito", ha dichiarato Jun Ye, ricercatore del NIST. "Vogliamo usarlo per descrivere la connessione tra meccanica quantistica e relatività generale", ha concluso.