Cercetatorii au crescut precizia si stabilitatea ceasurilor atomice la niveluri tot mai mari in ultimii ani. Un mare progres a fost introducerea de structuri optice, lasere care practic pun in carantina atomii individuali si sporesc precizia prin impiedicarea deplasarii prin jur si a impiedicarii interactionarii unii cu altii.
Cercetatorii de la Institutul National de Standarde si Tehnologie (NIST) au folosit aceasta metoda pentru a dezvolta ceasuri atomice atat de stabile, incat aceasta pot fi extrem de precise timp de mii sau chiar miliarde de ani.
Ceasul atomic cel mai precis al echipei a fost creat in 2015, dar cercetarile publicate saptamana aceasta in Science descriu o noua versiune care tocmai a furat primul loc. Versiunile anterioare care au folosit metoda optica au organizat atomi intr-o singura dimensiune, limitand cat de multi atomi ar putea fi folositi.
Dar desi mai multi atomi pot spori stabilitatea ceasului atomic, acestia pot, de asemenea, sa reduca precizia, deoarece este mai probabil ca acestia sa se ciocneasca. Ceasurile atomice precise functioneaza utilizand lumina, cum ar fi cea de la lasere, pentru a impinge electronii unui atom in pozitie de energie mai inalta.
Cand acesti atomi se misca inapoi in pozitiile lor inferioare, elibereaza lumina iar ceasurile atomice pot masura timpul prin miscarile de pozitie a energiei. Masuratorile sunt corecte atunci cand acesti atomi se pastreaza pentru ei insisi, dar pastrarea unui numar mare de atomi separati unii de celalalti este din ce in ce mai dificila cu cat mai multi atomi ai.
Cu toate acestea, cercetatorii de la NIST au dezvoltat o modalitate de a organiza atomii intr-o structura 3D, mai degraba decat una 1D, crescand numarul de atomi si, astfel, stabilitatea dispozitivului, mentinand totusi acuratetea. Rezultatul este cel mai precis ceas atomic construit vreodata de cercetatori.
Iar acest lucru nu avanseaza doar capacitatile de masurare a timpului. Dupa cum spune Gizmodo, acest tip de ceas atomic precis ar putea fi folosit pentru a detecta materia intunecata sau undele gravitationale.