A Föld pusztulásáig nem fog késni az új atomóra

Ötvenmilliárd évenként majdnem két másodpercet késik a világ legújabb atomórája. Az áttörést lézerrácsba zárt itterbiumatomok használatával érték el.

Itterbium atomokkal működő szuperpontos órát építettek az amerikai Szabványügyi és Technológiai Intézet (NIST) kutatói. Az órától azt várják, hogy 50,8 milliárd évenként 1,6 másodpercet fog késni. Az időtartamot érdemes ahhoz mérni, hogy a világegyetem korát 13,7 milliárd évre teszik a kutatók - írja a Smitshonian múzeum tudományos blogja.

Azt is nehéz elmondani, mennyire pontos

Az atomórát ismertető tanulányban az Andrew Ludlow vezette kutatócsoport több hasonlatot írt arra, hogy érzékeltessék, mennyire pontos az óra. Az írás szerint a közel 51 milliárd éves pontosság olyan, mintha másodpercre pontosan meg tudnánk becsülni az univerzum korát, vagy ha a Föld átmérőjét megmérnénk atomi pontossággal.

Lézeres atomóra az Observatoire de Parisban (képünk illusztráció) Forrás: AFP/Pierre Verdy

Az atomórák úgy működnek, hogy rendszeresen bekövetkező, a másodperc törtrésze alatt lejátszódó eseményekből számolják ki a pontos időt. Ez hasonlít ahhoz, ahogy a hagyományos órák az inga lengését veszik alapul, csak rövidebb, a fizika törvényeiből következő eseményeket választanak ki. A jelenleg érvényes nemzetközi definíció szerint például "a másodperc az alapállapotú cézium-133 atom két hiperfinom energiaszintje közötti átmenetnek megfelelő sugárzás 9 192 631 770 periódusának időtartama."

A világ pusztulásáig pontos marad

Az új, itterbiumot használó órának az a különlegessége, hogy a kutatócsoport kiiktatta belőle azokat a zavaró elemeket, amelyek a mérés pontosságát veszélyeztetik. Az itterbium atomokat egy lézerekből álló rácsba tartja a helyén, az energiaszint változását pedig az okozza, hogy egy másik típusú lézerrel lövik az atomot. A többi atomórához képest nagyobb mennyiségű anyagot - ezer és egymillió közti magot - zárnak a lézerketrecbe, ez pedig pontosabbá teszi a mérést. Az atomóra annyira jól sikerült, hogy csak egytized másodpercnyi késése lesz, amikor a Nap vörös óriássá válva elnyeli a Földet ötmilliárd év múlva.

Házi készítésű atomóra, egy amatőr műszerész műhelyében (képünk illusztráció) Forrás: Vaxman.de

A szuperpontos órának van gyakorlati felhasználási területe. A GPS-műholdak szuperpontos, szinkronban működő órákat tartalmaznak. Emellett ilyen pontosságra van szükség a Föld aprólékos vizsgálatához is.