Учёные из Австрии и Китая создали первые в мире ядерные часы
Эти два прибора относятся к новейшему поколению атомных часов: они измеряют время, отслеживая свет, возникающий при переходах внутри атомного ядра, в которых участвуют протоны и нейтроны.
Атомные часы десятилетиями используются для сверхточного измерения времени: первые такие устройства появились в 1949 году и, несмотря на своё название, не основаны ни на ядерном синтезе, ни на делении атомов.
До сих пор самые точные часы в мире полагались на переходы электронов между энергетическими уровнями в атомах, однако новое открытие показало, что эталон частоты может задаваться самим ядром.
Команды исследователей из Венского технического университета TU Wien, а также из китайского Университета Цинхуа и других научных учреждений страны по отдельности сообщили о своём прорыве в двух статьях, опубликованных накануне в журнале Nature.
Посмотреть эту публикацию в Instagram
Часы используют торий-229 — редкий изотоп, ядро которого может переходить между энергетическими состояниями под воздействием ультрафиолетового лазерного света. Это единственное известное ядро, способное работать таким образом.
Команда создала лазер, испускающий ультрафиолетовый свет с длиной волны 148,4 нанометра, и направила его на небольшие кристаллы фторида кальция, содержащие торий-229.
Ключевым результатом стало то, что ядерные часы заработали: лазер оставался «настроенным» на ядро тория-229 и обеспечивал стабильный ход, достигая точности порядка одной квадриллионной доли (10⁻¹⁵) за время испытаний.
Точное время необходимо для работы таких повседневных технологий, как спутниковая навигация и телекоммуникации, и ядерные часы могут сделать эти системы ещё более точными.
В статье также отмечается, что новые часы могут оказаться важными для фундаментальной физики, однако конкретные сценарии их использования пока не приводятся.
Ранее сообщалось, что Нобелевскую премию по физике 2026 года присудили физику Фрэнсису Хальцену за вклад в создание обсерватории IceCube и открытие высокоэнергетических нейтрино астрофизического происхождения.
Читайте также: Ученые ожидают магнитную бурю 9 октября
