به گزارش روز یكشنبه گروه اخبار علمی ایرنا از پایگاه خبری ساینس دیلی آمریكا ، در حال حاضر دقیق ترین ساعت های مورد استفاده برای هماهنگ سازی ماهواره های سیستم GPS بر اساس روشی كار می كنند كه در آن یك الكترون با مقدار انرژی كافی برای جهش از مدار و بازگشت به آن، مورد اصابت قرار می گیرد.
این جهش كوانتومی كوچك در مدت زمان بسیار دقیقی انجام می شود كه با اندازه گیری آن می توان نوعی پاندول كوچك ساخت. در حال حاضر دقیق ترین ساعت های جهان فقط به اندازه یك ثانیه در هر دویست میلیون سال خطا دارند.
محققان با سرد كردن و افزایش چگالی ذرات مورد استفاده در این ساعت ها دائما در تلاشند تا دقت آن ها را افزایش دهند. با وجود این هر ازگاهی الكترون ها به درستی عمل نمی كنند و ساعت ها دچار خطا می شوند. به همین علت از سال ها قبل محققان به دنبال استفاده از حالت های گذار در هسته اتم ها به عنوان راهكاری برای اندازه گیری زمان هستند.
هرچه میزان ذرات موجود در هسته اتم بیشتر باشد، مانند آنچه در مورد اتم توریم وجود دارد، احتمال خطا كاهش می یابد و اندازه گیری زمان دقیق تر می شود. اما مشكل اینجاست كه برای برانگیختن هسته اغلب اتم ها به میزانی كه برای اندازه گیری زمان نیاز است، باید با انرژی زیادی به آن ها ضربه زد و به همین علت لازم است از پرتوهایی مانند اشعه X یا گاما استفاده شود.
محققان با استفاده از لیزر، اتم های به دام افتاده توریم را در حالت تحریك شده، مورد اصابت قرار دادند و طیف نور ایجاد شده توسط الكترون های جهنده آن ها را مورد بررسی قرار دادند و تصویر واضح تری از رفتارهای هسته اتم های این فلز به دست آورند.
هنوز مشخص نیست ساعت های اتمی كه با استفاده از توریم ساخته می شوند تا چه میزان دقیق هستند، اما این تحقیقات راهگشای شیوه ای جدید و متفاوت برای اندازه گیری دقیق زمان است.
گزارش كامل این تحقیقات در نشریه Nature منتشر شده است.
علمی (6) **9259**1440
تاریخ انتشار: ۲ اردیبهشت ۱۳۹۷ - ۰۸:۰۹
تهران – ایرنا - محققان آزمایشات جدیدی را با فلز 'توریم' انجام دادند كه نتایج آن می تواند منجر به ساخت نسل جدیدی از ساعت های اتمی شود.