Des chercheurs ont créé la première horloge nucléaire fonctionnelle, utilisant les vibrations de noyaux de thorium radioactifs pour mesurer le temps. Cet appareil marque une étape importante après plus de deux décennies de développement et pourrait à terme surpasser la précision des horloges atomiques actuelles.
Thorsten Schumm, de l'Université de technologie de Vienne, a dirigé l'équipe qui a construit cette horloge en intégrant des atomes de thorium dans un cristal de fluorure de calcium et en réglant un laser ultraviolet sur les transitions énergétiques des noyaux. Le système fonctionne à température ambiante et ne nécessite ni vide ni refroidissement extrême, contrairement aux horloges atomiques.
Le prototype perd des dizaines de secondes par milliard d'années, ce qui est moins stable que les meilleures horloges atomiques. Les membres de l'équipe décrivent cela comme une preuve de concept qui peut être affinée avec de meilleurs lasers et une électronique améliorée.
L'horloge a déjà été utilisée pour rechercher de la matière noire en surveillant de minuscules changements dans les niveaux d'énergie nucléaire. Schumm a qualifié cette réussite d'aboutissement de 15 à 20 ans de recherche.