Cel mai precis ceas atomic din lume ar putea schimba definiția secundei. Măsoară timpul până la a 19-a zecimală

Fizicienii au construit două ceasuri atomice optice bazate pe lutețiu care au atins un nivel de precizie verificat până la a 19-a cifră zecimală. Performanța este suficient de mare pentru ca tehnologia să intre în discuția privind viitoarea redefinire a secundei, unitatea fundamentală de măsurare a timpului, potrivit Live Science.

Dispozitivele au fost dezvoltate de cercetători de la National University of Singapore. Rezultatele au fost publicate pe 23 septembrie 2026. Playtech a prezentat deja recordul stabilit de ceasul atomic cu lutețiu, însă noua performanță este importantă și prin faptul că precizia a fost verificată direct prin compararea a două sisteme independente.

De ce lutețiul permite măsurători atât de precise

Ceasurile atomice nu măsoară timpul cu rotițe sau cristale de cuarț. Ele folosesc frecvența extrem de stabilă asociată tranzițiilor dintre nivelurile de energie ale atomilor. În cazul noului sistem, cercetătorii utilizează ioni de lutețiu-176 și lasere reglate cu mare precizie.

Lutețiul are un avantaj important. Tranziția atomică folosită de cercetători este foarte puțin sensibilă la unele dintre perturbările care pot afecta alte ceasuri optice. Printre acestea se numără radiația termică și câmpurile magnetice.

Vezi și:

Întrebarea la care să nu răspunzi în grabă când ești oprit de Poliție în trafic. Ce recomandă un avocat șoferilor

Echipa a construit două sisteme independente și le-a comparat timp de sute de ore. Rezultatele au arătat o concordanță la nivelul de 10 la puterea minus 19. Cercetătorii susțin că această comparație oferă o verificare directă a nivelului extrem de redus de incertitudine.

Precizia nu înseamnă doar construirea unui ceas care „nu rămâne în urmă”. La aceste niveluri, oamenii de știință pot detecta diferențe produse de gravitație și pot testa fenomene pe care instrumentele obișnuite nu le pot măsura.

De ce ar putea fi redefinită secunda

Secunda este definită în prezent folosind atomul de cesiu-133. Standardul internațional se bazează pe 9.192.631.770 de perioade ale radiației asociate unei anumite tranziții atomice a cesiului.

Vezi și:

A fost creată gheață aproape la fel de rezistentă ca betonul. Secretul din spatele tehnologiei

De ce nu se electrocutează păsările când stau pe firele electrice. Explicația este una de fizică

Această definiție este folosită din 1967. Între timp, ceasurile optice au devenit mult mai precise decât sistemele bazate pe microunde și cesiu. Comunitatea internațională de metrologie pregătește acum o posibilă redefinire a secundei în jurul anului 2030.

Asta nu înseamnă că o secundă va deveni mai lungă sau mai scurtă în viața de zi cu zi. Noua definiție ar permite doar realizarea și compararea mult mai precisă a unității de timp.

Lutețiul este unul dintre candidații care ar putea contribui la viitorul standard. Nu există însă încă o decizie privind atomul sau combinația de frecvențe optice care va sta la baza noii definiții. Rezultatele din Singapore oferă un argument suplimentar pentru includerea lutețiului în această discuție.

foto – Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore

Ce pot descoperi fizicienii cu un ceas atât de precis

Un ceas optic de asemenea precizie poate deveni și un instrument pentru măsurarea gravitației. Relativitatea generală spune că timpul curge puțin diferit în funcție de intensitatea câmpului gravitațional. Două ceasuri suficient de precise pot detecta această diferență chiar dacă sunt separate doar de o mică variație de altitudine.

Astfel de măsurători ar putea fi folosite pentru cartografierea foarte precisă a câmpului gravitațional al Pământului. Ele pot oferi și noi metode pentru verificarea teoriei gravitației lui Einstein în regimuri în care diferențele sunt extrem de mici.

Ceasurile atomice pot fi folosite și pentru căutarea unor eventuale variații ale constantelor fundamentale ale fizicii. Dacă două ceasuri bazate pe elemente diferite ar începe să se comporte într-un mod inexplicabil, diferența ar putea indica existența unui fenomen fizic necunoscut.

O altă direcție de cercetare este materia întunecată. Unele modele teoretice sugerează că aceasta ar putea produce variații extrem de mici ale constantelor fizice. Ceasurile optice sunt suficient de sensibile pentru a căuta asemenea semnale.

Pentru moment, tehnologia rămâne una de laborator. Recordul arată însă cât de mult a evoluat măsurarea timpului. Un instrument creat pentru a număra secunde cu o precizie aproape inimaginabilă poate ajunge să fie folosit pentru a testa gravitația, structura Universului și chiar regulile fundamentale ale fizicii.

Euro atinge un nou record, iar ROBOR urcă la maximul ultimelor luni. Ce înseamnă pentru rate, prețuri și vacanțe