Достижения в области ядерных часов с использованием тория-229 обещают вывести точность измерения времени на новый уровень и произвести революцию в технологии.

Хронометраж, краеугольный камень современных технологий и повседневной жизни, готов достичь беспрецедентной точности благодаря новаторским исследованиям в области атомных и ядерных часов. Важное для глобальных систем позиционирования ( GPS ), телекоммуникаций и финансовых сетей, определение «секунды» развивалось на протяжении столетий. Последние инновации могут привести к переопределению секунды, повышая точность во многих приложениях, согласно последним научным разработкам.

Согласно отчету Phys.org, текущий стандарт измерения секунды основан на электронных переходах в атомах цезия-133 с частотой 9 192 631 770 Герц. Несмотря на высокую точность, ученые изучают элементы с более высокими частотами переходов для еще большей точности, согласно нескольким отчетам. Стронций с частотой перехода в диапазоне видимого света показал себя многообещающим. Согласно различным источникам, в 2021 году исследователи подчеркнули его потенциал, и рассматривается возможность внедрения нового определения секунды с использованием стронция к 2030 году.

В сентябре 2024 года группа ученых из США сообщила о достижениях в области ядерных часов , что стало значительным шагом вперед по сравнению с атомным хронометрированием. В этих исследованиях использовался торий-229, изотоп с уникальным ядерным переходом. Этот переход, возбуждаемый ультрафиолетовым светом, имеет частоту примерно в миллион раз выше, чем у цезия. Отчеты показывают, что это достижение преодолевает предыдущую проблему создания частотной гребенки, совместимой с ультрафиолетовым светом, что является прорывом, позволяющим проводить точные измерения в этом диапазоне.

Ядерные часы, предлагающие измерения с точностью до 19-го знака после запятой, как ожидается, произведут революцию в технологиях, основанных на точности, согласно отчетам.

Приложения включают усовершенствованные системы GPS, передовые научные исследования и понимание явлений, управляемых квантовой механикой и общей теорией относительности. Исследователи подчеркивают потенциал этих часов для улучшения измерения сверхбыстрых процессов, что является критическим фактором в таких областях, как физика и исследование космоса.

Хотя цезий пока остается стандартом, успехи, достигнутые с торием-229, свидетельствуют о преобразующем будущем технологии измерения времени, которое, как сообщается, будет иметь далеко идущие последствия для науки и промышленности.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!