Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, kararlılığı ve meçhullüğü beş kentilyonda teğin altında olan bir optik atomik saat inşa ettiler. Saat önümüzdeki yedi milyar yıl içinde yalnızca bir saniye kaybedecek ya da kazanacak. Bu nedenle, hayatımız boyunca hakikat vakti göstermesi hayli mümkün. Çin, atom saati geliştiren ikinci ülke oldu
Optik saatler bugün şekillenmekte olan gelecekte kritik bir role sahip. Bilim insanları optik saatler kullanarak daha yanlışsız küresel pozisyonlandırma sistemleri (GPS) ve kuantum anahtar dağıtımı geliştirebileceklerinden eminler.
Japonya, ABD ve Almanya’dan araştırma grupları atomik saatlerin geliştirilmesi üzerinde çalışıyor. Lakin en hassas atomik saat ABD’deki Colorado Üniversitesi’nde bulunuyor ve istikrarlı bir formda çalışıyor. Son başarılarıyla Çin, dünyada hassas vakit ölçümü yapan ikinci ülke oldu.
Saat sezyum atomlarını üst gerçek özgür bırakırken, bu atomlar tıpkı bir çeşmeden akan su gibi yerçekimi nedeniyle Dünya’ya gerçek geri düşüyor. Atomlar daha sonra mikrodalga darbeleriyle uyarılıyor, bu da elektronların ışık parçacıklarını emip yaymasına ve farklı güç düzeylerine atlamasına neden oluyor.
Bu tıp döngülerin her biri saniyenin kesirlerini oluşturan küçük bir tikten ibaret ve bu da bilim insanlarının birkaç katrilyonda teğe kadar hassas vakit tutmasını sağlıyor. Bu nedenle araştırmacılar mikrodalgayı lazer ışığı ile değiştiren optik bir saat geliştiriyor. Bunun saatin performansını iki kat artıracağı varsayım ediliyor.
Gelecek için optik saatler
Optik dijital saatleri benimsemek için beş kentilyonda teğin altında kararlılık ve iki kentilyonda teğin altında belirsizlik elde etmek üzere en az üç laboratuvara gereksinim duyuyoruz. Çinli araştırmacılar stronsiyum atomlarını birkaç mikro-Kelvin sıcaklığa kadar soğuttular. Akabinde, onları kesişen lazer ışınlarının yardımıyla oluşturulan tek boyutlu bir kafes içine hapsettiler. Daha sonra atomları tetiklemek ve kararlı ve hassas bir saat geçişi sağlamak için ultra kararlı bir lazer kullandılar. Diğer bağımsız saatlerle yapılan karşılaştırmalar, optik saatin 2,2 kentilyonda teğe kadar kararlı olduğunu, belirsizliğinin ise 4,4 kentilyonda bir olduğunu doğruladı. Bu, geliştirilen saatin 7,2 milyar yılda bir saniye kaybedeceğini yahut kazanacağı manasına geliyor. Hasebiyle vakti yanlış ölçme üzere bir ihtimal bulunmuyor demek çok da yanlış olmayacaktır.
Araştırmacılar ayrıyeten iterbiyum üzere öbür atomları da kullanarak saat yapmayı ve vakit tutmadaki farklılıkları karşılaştırmayı planlıyor. South China Morning Post’un haberine nazaran araştırmacılar ayrıyeten çalışmalarının fizikteki temel teorileri test etmek ve yerçekimsel dalgalar ile karanlık maddeyi araştırmak için yeni yollar açtığını söyledi.
