Nova avstrijska atomska ura: Čaka nas revolucija v merjenju časa!

Nova avstrijska atomska ura: Čaka nas revolucija v merjenju časa!

Najnovejši tehnološki razvoj je prišel na Dunaj-Ottakring: najbolj natančna ura v Avstriji. Ta impresivna optična atomska ura, nameščena v neopazni 19-palčni strežniški omarici, bi se lahko kmalu uveljavila kot najpomembnejša ura v državi. Zvezni urad za meroslovje in geodezijo (BEV) je lokacija, kjer je bila nameščena ta inovativna ura. V svet merjenja časa ne prinaša le natančnosti, ampak tudi malo dunajskega šarma.

Uro je razvila ekipa pod vodstvom Nobelovega nagrajenca za fiziko Theodorja W. Hänscha in raziskovalcev z Univerze Ludwiga Maximiliansa in Tehnične univerze v Münchnu. Po besedah ​​vodje projekta Thorstena Schuma iz TU na Dunaju gre za prvo komercialno optično atomsko uro, ki se lahko uporablja ne le v raziskavah, ampak tudi zunaj akademskega sveta.

Natančnost optične atomske ure

Zakaj je ta atomska ura tako posebna? Odgovor je v tehnologiji: temelji na iterbijevih ionih in deluje na frekvencah, ki daleč presegajo tiste, ki jih lahko ponudijo običajne cezijeve atomske ure. Medtem ko se klasične cezijeve ure opirajo na kvantne fizične energijske prehode atomov cezija, nova ura prinaša merljivo izboljšanje natančnosti. Merilne frekvence segajo od sto do tisoč terahercev, kar obljublja znatno povečanje natančnega merjenja časa.

Stroški nakupa te tehnološke inovacije znašajo okoli tri milijone evrov, financira pa jih infrastrukturni program »Quantum Austria«. Signali inovativne ure se bodo po kablih iz optičnih vlaken prenašali na različna raziskovalna mesta v Avstriji, njena uporaba pa bi lahko imela daljnosežne posledice za področja, kot sta kvantna komunikacija in kvantno računalništvo.

Novo merilo za merjenje časa

A to še ni vse. Ta nova optična atomska ura bi lahko pospešila prizadevanje za ponovno opredelitev sekunde, saj se trenutni standard za cezij zdi vse bolj zastarel. To vključuje tudi razburljive možne aplikacije, kot je merjenje najmanjših razlik v višini ter sprememb mase in gravitacije. Veliko število atomskih ur po vsem svetu posreduje svoje podatke Mednarodnemu uradu za uteži in mere (BIPM), ki nato objavi mednarodni atomski čas (TAI).

• Die erste Atomuhr wurde 1949 im National Bureau of Standards in den USA entwickelt.
• Im Jahr 1967 wurde die Dauer einer Sekunde international definiert.
• Die optischen Uhren, wie die jetzt in Wien installierte, haben das Potenzial, als neue Zeitnormen zu fungieren.

Kaj bo prinesla prihodnost, je mogoče le ugibati. Ker raziskovalci še naprej razvijajo nove tehnologije, kot je prvi napredek pri manipulaciji atomskih jeder z uporabo laserjev, razvoj ur, ki bodo še bolj natančne od današnjih, morda ni daleč. Na novo odkrit "torijev prehod" kaže, da bi kombinacija kvantne in jedrske fizike lahko odprla nove načine merjenja časa in bi dolgoročno lahko celo pomagala rešiti temeljna fizikalna vprašanja.

Takšen razvoj ni le tehnični dosežek, ampak tudi vznemirljiv korak v prihodnost raziskav. Mesto Dunaj se ne postavlja le kot lokacija za inovativne tehnologije, ampak tudi kot prizorišče naslednje revolucije v merjenju časa.