szerző:
HVG
Tetszett a cikk?

Amerikai kutatók szerint a jövőben a nukleáris órákra támaszkodva lehet pontosan megmondani, egy űrhajónak mi a pozíciója a világűrben.

Elkészítették a világ első nukleáris óráját az amerikai Nemzeti Szabványügyi és Technológiai Intézet (NIST) tudósai. A megnevezés nem elírás, a szerkezet ugyanis eltér a már ismert – vagy legalábbis gyakran emlegetett – atomóráktól. Az eszközről készült tanulmányt a Nature-ben publikálták.

„Képzeljen el egy karórát, amely akkor sem késne egyetlen pillanatot sem, ha évmilliárdokon keresztül működne” – vázolta fel a nukleáris óra lényegét Jun Ye, a NIST kutatója. A szakember szerint bár ezt a pontossági szintet még nem sikerült teljesen elérni, a mostani kutatási eredmény közelebb viszi az embert ehhez.

A jelenleg használt atomórák működése rendkívül stabil és megbízható. A szerkezet lézerfényt használ, hogy rávegye az atomok elektronjait az energiaszintjük megváltoztatására. Ez a fajta módszer lényegében a hagyományos órák ingáját hivatott helyettesíteni, csak annál milliószor pontosabb időmérést tesz lehetővé. Ahhoz azonban, hogy az űrben az űrhajók pozícióját meg lehessen mondani, sokkal precízebb eszközre van szükség.

30 000 000 000 évenként csúszik egy másodpercet – elképesztően pontos atomórát építettek

Az űrkutatásban is fontos szerep juthat annak az új, rendkívüli pontosságú atomórának, melyet az Egyesült Államokban fejlesztettek.

Itt jön képbe a nukleáris óra, ami képes lehet ezt a kívánt precizitást elérni. Míg az atomórák esetében az elektronok állapotának mérését megzavarhatják az elektromágneses mezők – emiatt pedig pontatlanok lehetnek a szerkezetek –, a nukleáris óra az atommag energiaszintjét mérve méri az idő múlását. Ehhez azonban az kell, hogy egy speciálisan kialakított eszközzel röntgensugárzást lőjenek rá. Ez meglehetősen bonyolult, az amerikai NIST kutatói azonban megoldották a problémát: tóriumot használnak, az atommagjának ugyanis az ultraibolya fény is elegendő az energiaszint megváltozásához.

A szakemberek prototípusa a mérések alapján kiválóan működik, így jelenleg a technológia tökéletesítésén dolgoznak. A megoldás még nem pontosabb az atomóráknál, ám úgy vélik, egy éven belül ezt a problémát is sikerült majd kiküszöbölni.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.

HVG

HVG-előfizetés digitálisan is!

Rendelje meg a HVG hetilapot papíron vagy digitálisan, és olvasson minket bárhol, bármikor!