שעון שיא המבוסס על אפקטים קוונטיים

שיא הדיוק החדש לשעונים אטומיים שייך לצוות מדענים במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס שעובד על התופעה הסתבכות קוונטית שיטה מבוססת להשתמש בא ליצור מכשיר סופר מדויק. הביצועים והעבודה מתוארים במאמר שפורסם ב- Nature.

מקור תמונה: Pixabay

לבניית שעון אטומי חדש, יש למדענים כ -350 אטומים איטרביום חצה. תדירות התנודה של אלמנט זה זהה לזו של האור הנראה. האטומים שלו רוטטים פי מאה בשנייה מהר יותר מאטומי הצזיום, הנפוצים ביותר כיום ליצירת שעונים אטומיים. מעקב אחר רעידות אלה בדיוק רב יותר אפשר למדענים לקבוע מרווחי זמן קצרים בהרבה מאשר בעיצובים ידועים, מה שהופך את השעון למדוייק יותר.

כדי שהשעון יעבוד, יש לקרר את הגז המורכב מאטומים וללכוד אותו בפער האופטי בין שתי מראות. קרן לייזר המופעלת אל המראות יוצרת אפקט פינג פונג, פוגעת באטומים ויוצרת אחת הסתבכות קוונטית ביניהם. לייזר אחר שימש למדידת התדירות הממוצעת של התנודות.