Första fungerande kärnursklockan byggd med toriumatomer

Forskare har skapat den första fungerande kärnursklockan genom att använda vibrationer från radioaktiva toriumkärnor för att mäta tid. Enheten markerar en milstolpe efter mer än två decenniers utveckling och kan på sikt överträffa precisionen hos nuvarande atomur.

Thorsten Schumm vid Wiens tekniska universitet ledde teamet som byggde klockan genom att bädda in toriumatomer i en kalciumfluoridkristall och ställa in en ultraviolett laser på kärnornas energiövergångar. Systemet drivs i rumstemperatur och kräver varken vakuum eller extrem nedkylning, till skillnad från atomur.

Prototypen tappar tiotals sekunder under en miljard år, vilket är mindre stabilt än de bästa atomuren. Teammedlemmarna beskriver det som ett principbevis som kan förfinas med bättre lasrar och elektronik.

Klockan har redan använts för att söka efter mörk materia genom att övervaka små skiften i kärnenerginivåer. Schumm kallade bedriften för kulmen på 15 till 20 års forskning.

Relaterade artiklar

Realistic depiction of atoms dynamically moving before radiation-driven decay in a groundbreaking 'atomic movie' by scientists.
Bild genererad av AI

Researchers create an ‘atomic movie’ showing how atoms roam before a radiation-driven decay

Rapporterad av AI Bild genererad av AI Faktagranskad

Scientists at the Fritz Haber Institute of the Max Planck Society and international collaborators say they have reconstructed a real-time “movie” of atoms moving for up to a picosecond before an electron-transfer-mediated decay (ETMD) event, showing that nuclear motion and geometry can strongly influence when the decay occurs and what it produces.

Scientists have created the first complete design for a quantum version of a pendulum clock using a single atom, mirrors and light. The device could advance understanding of timekeeping at the quantum scale.

Rapporterad av AI

Chinese scientists have developed an optical clock with stability and uncertainty both surpassing 10^{-19}, a level achieved by only a handful of top global labs. The achievement, published in Metrologia, could position China to lead efforts in redefining the second.

Researchers in Finland have measured an energy signal smaller than one zeptojoule using a new calorimeter. The achievement opens pathways for improved quantum computing and searches for dark matter.

Rapporterad av AI

Researchers at Tokyo University of Science have demonstrated matter-wave diffraction in positronium, an exotic atom formed by an electron and its antimatter counterpart, a positron. This marks the first observation of quantum interference in such a system. The findings, published in Nature Communications, confirm positronium's wave-particle duality.

Researchers at Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf have filmed copper atoms losing and regaining electrons in femtoseconds using dual lasers. The experiment creates superheated plasma mimicking extreme cosmic conditions. Findings could advance laser fusion research.

Rapporterad av AI

Researchers at the University of Science and Technology of China have developed the Jiuzhang 4.0 photonic quantum computing prototype, which manipulates 3,050 photons and sets a new record.

 

 

 

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj