ساعت هستهای یکی از مهمترین پیشرفتهای تازه در دنیای فیزیک است؛ فناوریای که شاید در آینده از دقیقترین ساعتهای اتمی هم بهتر عمل کند. این دستاورد علاوه بر تحول در اندازهگیری زمان، میتواند راه تازهای برای بررسی ماده تاریک و آزمایش دقیقتر قوانین بنیادی جهان باز کند.
دانشمندان پس از سالها پژوهش، سرانجام توانستهاند نمونههای اولیه «ساعت هستهای» را بسازند؛ دستاوردی که میتواند مسیر آینده اندازهگیری فوقدقیق زمان را تغییر دهد. ساعتهای امروزیِ بسیار دقیق، یعنی ساعتهای اتمی، بر پایه رفتار الکترونها کار میکنند. اما در ساعت هستهای، مبنای اندازهگیری، خود هسته اتم است؛ یعنی بخشی که از پروتونها و نوترونها تشکیل شده است. پژوهشگران معتقدند این فناوری در آینده نهتنها میتواند از ساعتهای اتمی هم دقیقتر شود، بلکه ابزار مهمی برای آزمایش قوانین بنیادی فیزیک خواهد بود.
فناوری پیچیدهای که به مرحله عملی رسید
به گزارش وبسایت sciencenews، دو تیم مستقل پژوهشی در مطالعاتی جداگانه اعلام کردهاند که توانستهاند این فناوری را به مرحلهای عملی برسانند. هر دو گروه از کریستالهای کلسیم فلوراید حاوی توریم-۲۲۹ و لیزر استفاده کردهاند. توریم-۲۲۹ اهمیت ویژهای دارد، زیرا تنها هسته اتمی شناخته شدهای محسوب میشود که گذار انرژی آن برای اندازهگیری با لیزر مناسب است. نکته مهم در این پیشرفت ایجاد یک سامانه بازخوردی برای تنظیم مداوم فرکانس لیزر بوده؛ مرحلهای که پیشتر کامل نشده بود و حالا باعث شده دانشمندان بتوانند این فناوری را واقعاً «ساعت» بنامند.
این ساعتها هنوز از نظر دقت نهایی به بهترین ساعتهای اتمی جهان نرسیدهاند، اما نتایج اولیه بسیار امیدوارکننده هستند. به گفته پژوهشگران، ساعتهای هستهای در برخی اندازهگیریهای خاص حتی عملکردی همسطح یا بهتر از ساعتهای اتمی داشتهاند. یکی از تیمها از این ساعت برای جستوجوی ماده تاریک استفاده کرده است؛ مادهای نامرئی که گفته میشود بخش بزرگی از جهان را تشکیل میدهد. هرچند در این آزمایش نشانهای از ماده تاریک پیدا نشد، اما حساسیت دستگاه نشان داد که این فناوری میتواند در پژوهشهای پیشرفته فیزیک نقش مهمی ایفا کند.
در همین رابطه بخوانید:
- دستاورد جدید دانشمندان هلندی: چاپ سهبعدی رباتی به اندازه یک سلول
- ۱۰ فناوری برتر سال 2022 از نگاه شهر سختافزار [تماشا کنید]
یکی از مزیتهای مهم ساعتهای هستهای این است که نسبت به میدانهای الکترومغناطیسی مزاحم حساسیت کمتری دارند و میتوان آنها را با مواد جامد ساخت؛ موضوعی که میتواند ساخت ساعتهای دقیقتر، مقاومتر و حتی قابلحملتر را ممکن کند. ایده ساخت چنین ساعتی از سال ۲۰۰۳ مطرح شده بود و حالا با این پیشرفت، دانشمندان میگویند رقابت برای ساخت نسلهای فوقدقیق ساعت هستهای تازه آغاز شده است.
نظر خود را اضافه کنید.
برای ارسال نظر وارد شوید
ارسال نظر بدون عضویت در سایت