شیمون کولکوویتز، استاد فیزیک و نویسنده برجسته در دانشگاه ویسکانسین-مدیسون، گفت: «ساعت‌های اپتوالکتریک اکنون بهترین ساعت‌های جهان هستند و ما به عملکردی دست یافته‌ایم که هیچ‌کس تاکنون به آن دست نیافته است». از مطالعه. ما برای بهبود عملکرد آن و توسعه برنامه های کاربردی احتمالی در حال ظهور از طریق این عملکرد بهبود یافته تلاش می کنیم.
به طور کلی، ساعت‌های اتمی ساعت‌هایی هستند که از شدت فرکانس‌های اتمی، معمولاً اتم‌های سزیم یا روبیدیم پیروی می‌کنند. این فرآیند به چنین ساعت هایی اجازه می دهد تا زمان را با دقت بالایی اندازه گیری کنند.
ساعت‌های اتمی با ردیابی سطح انرژی الکترون‌ها کار می‌کنند. محققان می گویند وقتی یک الکترون سطوح انرژی را تغییر می دهد، تمام اتم های یک عنصر خاص نور را با فرکانس یکسان جذب یا ساطع می کنند. ساعت های اتمی از لیزرهای دقیق تنظیم شده در این فرکانس برای محاسبه زمان استفاده می کنند و برای حفظ زمان دقیق به پیچیده ترین لیزرهای جهان نیاز دارند.
این مطالعه جدید یک ساعت چندگانه ایجاد کرد که اتم‌های استرانسیم را در محفظه خلاء جدا می‌کند. این تیم از لیزر ویژه ای استفاده کردند که همانطور که کولکوویتز می گوید، یک رکورد جهانی برای اندازه گیری زمان ثبت کرد.
این تیم سعی کرد تفاوت بین ساعت ها را به دقت اندازه گیری کند زیرا دو گروه از اتم ها در محیط های مختلف به دلیل تغییرات میدان مغناطیسی یا گرانش با سرعت های متفاوتی حرکت می کنند. محققان بیش از 1000 بار برای اندازه گیری تفاوت آزمایش کرده اند و با گذشت زمان دقیق تر شده اند.
در نهایت محققان ساعت اتمی را کشف کردند که هر 300 میلیارد سال فقط یک ثانیه از دست می دهد.
Colkovitz می‌گوید: «نکته شگفت‌انگیز این است که ما عملکرد مشابهی با ساعت‌های مشابه داشتیم، و هنگام استفاده از لیزر کم‌مصرف، این برای بسیاری از برنامه‌های کاربردی در دنیای واقعی بسیار مهم است.
46