Пробив в ядрената спектроскопия ще провери фундаментални физични константи
Възбуждането на атомното ядро благодарение на лазер би дало опция за основаване на най-точните атомни часовници, само че за това е нужна прекалено много светлина. Физици от Съединени американски щати са съумели да решат този проблем и да възбудят неутроните в ядрото на ториевия атом с умерено количество лазерна светлина. Това значи, че измерването на времето или гравитацията, които в този момент се правят благодарение на атомни електрони, може да стане с порядъци по-точно.
От близо 50 години физиците мечтаят да разполагат с ново, по-точно измервателно устройство, което да размени атомния часовник. Предполага се, че атомните часовници ще разрешат да се мерят по-точно фундаменталните константи на природата и да се разбере дали те в действителност са непрекъснати, или единствено наподобяват такива, тъй като не сме ги измерили с задоволителна акуратност.
В резултат на 15-годишни проучвания и опити екип от учени от Калифорнийския университет е постигнал пробив в постигането на тази фантазия. Като затворили атом торий-229 в транспарантен кристал, богат на флуор, и го обстрелвали с лазерни лъчи, те съумели да накарат ядрото на атома да гълтам и излъчва фотони като атомарните електрони.
Електроните са толкоз мощно свързани с флуора, че е належащо доста огромно количество сила, с цел да бъдат възбудени. Това разрешава на светлината с по-ниска сила да доближи до ядрото. Чрез смяна на силата на фотоните и премерване на скоростта, с която те се възбуждат, учените съумяват да дефинират силата на възбуденото положение на ядрото, оповестява Science Daily.
Това значи, че измерването на времето и гравитацията може да се прави с няколко порядъка по-висока акуратност. Факт е, че атомарните електрони се въздействат от доста фактори на околната среда, които лимитират точността на устройството. Неутроните и протоните изпитват по-малко разстройства. Освен това актуалните атомни електронни часовници са уреди с размерите на стая, с вакуумни камери за атомните клопки и охлаждащото съоръжение. Ториевите атомни часовници ще бъдат доста по-малки, по-надеждни и по-преносими.
