Αμερικανοί φυσικοί παρουσίασαν ένα νέο είδος ατομικού ρολογιού το οποίο λειτουργεί παγιδεύοντας άτομα μέσα σε φως και δεν χάνει δευτερόλεπτο ακόμα και για περισσότερο από 200 εκατ. χρόνια.

Το πειραματικό ρολόι, που παρουσιάζεται στο περιοδικό Science, ξεπερνά σημαντικά σε επιδόσεις το επίσημο ατομικό ρολόι του αμερικανικού Εθνικού Ινστιτούτου Προτύπων και Τεχνολογίας (NIST), το οποίο υπόσχεται να δείχνει το χρόνο με ακρίβεια δευτερολέπτου για 80 εκατ. χρόνια.

Το μυστικό για να βελτιώσει κανείς την ακρίβεια ενός ρολογιού είναι να αυξήσει τη συχνότητα των «χτύπων», εξηγεί στο Reuters ο Γιον Γε, δημιουργός της συσκευής στο Κοινό Ινστιτούτο Εργαστηριακής Αστροφυσικής, μια συνεργασία του NIST με το Πανεπιστήμιο του Κολοράντο.

Το νέο ρολόι είναι τόσο ακριβές επειδή «χτυπά» 400 τρισ. φορές το δευτερόλεπτο.

Ρολόγια τέτοιας ακρίβειας είναι απαραίτητα σε συστήματα δορυφορικής πλοήγησης, στις τηλεπικοινωνίες, σε οπλικά συστήματα ακριβείας αλλά και σε διαστημικές αποστολές στο βαθύ διάστημα.

Αντί για εκρεμές, η νέα συσκευή περιέχει μερικές χιλιάδες άτομα στρόντιου, τα οποία αιωρούνται παδιδευμένα μέσα σε πλέγματα από ακτίνες λέιζερ. Η διάταξη αυτή επιτρέπει τη μέτρηση των ενεργειακών μεταπτώσεων στα άτομα.

«Ουσιαστικά μετράμε την ενεργειακή δομή του ατόμου» εξηγεί ο Γε. «Μετράμε πώς τα ηλεκτρόνια πραγματοποιούν μεταπτώσεις ανάμεσα σε δεδομένα επίπεδα ενέργειας».

«Αυτή είναι η χρονική κλίμακα που φτιάχτηκε από το Σύμπαν. Είναι πολύ σταθερή».

Το επίπεδο ακρίβειας του ρολογιού εκτιμήθηκε σε σύγκριση με ένα άλλο ατομικό ρολόι, το οποίο βασίζεται σε ιόντα ασβεστίου και δίνει εξαιρετικά ακριβείς χρονομετρήσεις, για σύντομο όμως χρονικό διάστημα.

Πατά τις εντυπωσιακές επιδόσεις του, το ρολόι στροντίου ακόμα δεν φτάνει σε ακρίβεια τον απόλυτο πρωταθλητή, ένα ρολόι υδραργύρου που αναπτύχθηκε στο ίδιο εργαστήριο το 2006 και μένει ακριβές για 400 εκατ. χρόνια.

Το μειονέκτημα εκείνου του ρολογιού είναι ότι περιέχει μόνο ένα άτομο υδραργύρου και γι' αυτό δίνει σχετικά ασθενές σήμα. Ο Γε εκτιμά τώρα ότι η δική του προσέγγιση θα αποδειχθεί ακριβέστερη αλλά και πιο αξιόπιστη.

Newsroom ΔΟΛ