Отсчет времени станет еще точнее

Самыми точными на планете сейчас считаются часы, основывающиеся на частоте перехода между двумя электронными уровнями в атоме. Сейчас разрабатывается модель, в которой измерителем будет служить частота переходов в атомном ядре.

Ядро Тория-229 известно тем, что его можно приводить в возбужденное состояние обычным ультрафиолетовым светом. А вот свойствами его ядра в низкоэнергетическом состоянии до последнего времени ученые интересовались мало. А зря. Оказалось, что под воздействием лазерного излучения ядро приобретает очень устойчивую форму распределенного разряда. Такой «метроном» дает значительно более устойчивые колебания, чем современные атомные часы.

Большая точность обусловлена тем, что протоны и нейтроны в ядре «упакованы» несоизмеримо плотнее, чем электроны в атоме. Соответственно, они менее остро реагируют на внешние возмущения.

Ядро Тория-229, имеющее два изоморфных состояния, позволяет не прибегать к более дорогостоящим и неудобным способам возбуждения при помощи рентгеновского излучения или лазера. В нем переход осуществляется в ультрафиолетовом диапазоне.

Технологическая сложность создания ядерных часов заключается в необходимости чрезвычайно точного подбора частоты прикладываемого излучения, которое должно точно соответствовать разности энергий двух состояний атома.

В 2016 году усилиями ученых нескольких стран замеры были произведены. Так что до создания сверхточных часов осталось совсем немного.

Источник: Phys.org