Созданы первые автономные ядерные часы на основе тория-229
Австрийские, немецкие и чешские ученые разработали первые в мире атомные часы, основанные на ядерных реакциях атомов тория-229. Эти часы обладают высокой устойчивостью к помехам и могут функционировать в полностью автономном режиме без внешней стабилизации, как сообщает пресс-служба Венского технического университета (TU Wien). Данную информацию сообщает портал ТАСС.
Профессор TU Wien Торстен Шумм отметил, что использование ядер вместо атомов в конструкции часов теоретически позволяет достичь значительно более высокой точности измерений по сравнению с существующими атомными часами. Два года назад команда впервые научилась управлять переходами ядра тория-229, однако для достижения рекордной точности необходимо было разработать механизм самостабилизации часов.
Физики объясняют, что полвека назад было установлено существование нестабильного изотопа тория-229 в двух формах, одна из которых имеет низкую энергию возбуждения. Это затрудняет наблюдение за его распадами, но одновременно открывает возможности для создания сверхточных ядерных часов, защищенных от электромагнитных помех.
Два года назад австрийские и немецкие исследователи разработали метод, позволяющий отсчитывать время, наблюдая за взаимодействием лазерного луча и специально изготовленных кристаллов тория. Однако первая версия технологии не позволяла создать полностью автономные часы из-за больших размеров лазера и его импульсного характера работы.
Недавно немецким физикам удалось создать компактный твердотельный лазер, который обеспечивает стабильные вспышки излучения. Это позволило перевести ядерные часы в новый режим работы, в котором ученые отслеживали изменения мощности лазерного излучения после его взаимодействия с ядрами тория-229.
Первые испытания показали, что погрешность работы часов составляет примерно 10 в минус 15 степени, что эквивалентно отставанию на одну секунду за 30 миллионов лет. Хотя это ниже точности лучших оптических атомных часов, физики уверены, что будущие модификации повысят точность ядерных часов, что позволит установить новые рекорды в измерении времени и использовать устройства для поиска темной материи.
