Nuovo record per l'orologio atomico più preciso al mondo
Un nuovoorologio atomicoreclama ilrecord mondialediaccuratezza: basato suatomi di lutezio, è4 volte più precisodel precedente detentore del primato (basato su ioni di calcio) e risulta così affidabile che impiegherebbe oltre260 miliardi di anniperperdere un secondo. Il risultato èpubblicato sulla rivista Nature dai ricercatori dell'Università nazionale di Singapore e rappresenta unpasso importante verso unanuova generazionedi orologi ultra precisi che possa ridefinire il secondo.
"Sono certo che quello che abbiamo realizzato sial'orologio più preciso al mondo", afferma il responsabile del team, Murray Barrett. "In futuro, non vedo come questo orologio possa essere superato".
Frutto dioltre dieci anni di lavoro, il nuovostrumento si basa su una proprietà naturale e costante degliioni di lutezio: lafrequenza della luceche provoca latransizione di un elettroneverso unostato di energia superiore, ovvero uno stato eccitato. Osservando continuamente un singolo ione, i ricercatori hannosincronizzato un raggiolaser sulla frequenza esatta che innesca tale transizione, utilizzando poi le oscillazioni del laser come impulsi per scandire il tempo. I ricercatori non si sono limitati a calcolare una stima della precisione dell'orologio, ma l'hanno verificata confrontando tra loro due orologi al lutezio, un passaggio fondamentale per garantire l'affidabilità dei risultati ottenuti dal dispositivo. Isegnali dei due orologisono risultatiidentici fino alla diciannovesima cifra decimale:un dato che, secondo il team, rappresenta ilconfronto tra orologi più preciso mai realizzato.
Il gruppo afferma di essere l'unico al mondo a realizzare orologi basati sul lutezio, un elemento ritenuto ideale a questo scopo perché, rispetto agli altri atomi comunemente impiegati (come l'itterbio e lo stronzio) è molto meno sensibile alle fluttuazioni di temperatura e ai campi magnetici. Tali fattori ambientali possono alterare la frequenza di transizione e compromettere la precisione. L'orologio al lutezio richiede esclusivamente tecnologie laser disponibili in commercio e opera a temperatura ambiente.