Какво се случи през 2024: Създадоха най-точния часовник в света

Създаден е най-точният часовник в света – ядреният. Това означава, че скоро ще бъде намерена тъмната материя, ще бъде изяснена скоростта на светлината и ще бъде направен супернадежден навигатор…

Защо това откритие е най-важното през изминалата година? То попада под номер 1 в рейтингите на телевизионния канал Science.

Надежден навигатор по цялата планета, който не се нуждае от сателити, за да работи… Нови методи за търсене на тъмна материя… Гравитационно изследване на минерали… Всичко това ще стане факт, когато ядреният часовник, чийто прототип е създаден през 2024 г., влезе в серийно производство. Той обаче не трябва да се бърка с атомните часовници, с помощта на които сега се определя стандартът на секундата.

Ядрените ще са поне 100 хиляди пъти по-точни.

За първи път в историята на науката часовникът ще запази своята точност, използвайки нискоенергийния ядрен преход на изотопа торий-229.

Тоест той ще работи въз основа на процеси в ядрото на атома, а не в неговата електронна обвивка, както правят познатите ни атомни часовници.

Какво представляват ядрените преходи? Ядрото на атома, където се намират протоните и неутроните, също има енергийни нива, точно като електроните. Когато ядрото се движи между тези нива, то също излъчва или абсорбира енергия и този процес е много стабилен.

Изотопът торий-229 е уникален с това, че неговите нива на ядрена енергия са много близки едно до друго. Това позволява преход с ниска енергия, който може да бъде измерен с висока точност, без да се изискват огромни количества енергия.

Няколко научни групи в света успяха да измерят енергията на този преход през 2024 г.

Особено се отличиха изследователи от института JILA в американския щат Колорадо. Техните резултати надминаха всички предишни.

Какво общо има глобалната навигационна система с това? Много хора вероятно са чували, че гравитацията променя хода на времето. Часовник, разположен по-близо до масивен обект, като планета, звезда или черна дупка, ще работи по-бавно в сравнение с часовник, разположен по-далеч от обекта. Това не е повреда на часовниковия механизъм – самото време тече по-бавно в близост до масивен обект.

Така че ядрените часовници ще могат да усетят тази разлика, когато височината на повърхността на Земята се промени с един милиметър.

А гравитационното поле на нашата планета при такива порядки е много разнородно.

И ако изградите точна гравитационна карта на планетата, можете да я използвате, за да пътувате почти на сляпо.