Ядерные часы могут превзойти атомные в точности

Ядерные часы могли бы стать величайшими из всех хронометров. Если физики смогут их построить, ядерные часы станут совершенно новым типом часов, которые будут отсчитывать время на основе физики сердец атомов. Самые точные часы сегодня, называемые атомными часами, основаны на поведении электронов атомов. Но, по оценкам исследователей, часы, основанные на атомных ядрах, могут в 10 раз превосходить точность этих атомных часов. Более совершенные часы могут улучшить технологии, которые зависят от них, такие как GPS-навигация, сказал 3 июня физик Питер Тирольф во время онлайн-встречи Отделения атомной, молекулярной и оптической физики Американского физического общества. Но «дело не только в хронометрировании». В отличие от электронов атомов, атомные ядра подвержены сильному ядерному взаимодействию, которое удерживает протоны и нейтроны вместе. — сказал Тирольф из Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана. Это означает, что ядерные часы могут позволить провести новые испытания фундаментальных идей в физике, включая вопрос о том, являются ли на самом деле неизменные числа в физике, известные как фундаментальные константы, постоянными. Атомные часы отсчитывают время, используя скачки энергии электронов атомов. Согласно квантовой физике, электроны в атомах могут нести только определенное количество энергии на определенных энергетических уровнях. Чтобы перебросить электроны в атоме с одного энергетического уровня на другой, атомы атомных часов должны быть поражены лазерным светом только нужной частоты. Эта частота — частота колебаний электромагнитных волн света — служит очень точным хронометром. Подобно электронам в атоме, протоны и нейтроны в атомных ядрах также занимают дискретные уровни энергии. Ядерные часы будут основаны на скачках между этими уровнями ядерной энергии, а не на уровнях электронов. Примечательно, что ядра устойчивы к воздействию паразитных электрических или магнитных полей, которые могут мешать работе атомных часов. В результате ядерные часы «будут более стабильными и точными», — говорит физик-теоретик Адриана Палфи из Университета Фридриха Александра в Эрлангене-Нюрнберге в Германии. Но есть проблема.
Источник: factstore.ru