Hitech logo

Идеи

Физики сделали еще один шаг к оптическим ядерным часам

TODO:
Георгий Голованов19 декабря 2025 г., 13:01

О прорыве в области атомных часов сообщили ученые из США и Германии. Им удалось осуществить лазерное возбуждение изотопа тория-229 в непрозрачном материале-носителе. Ожидается, что это достижение откроет новый класс материалов для лазерной спектроскопии и позволит совершить такие технологические прорывы, как создание оптических ядерных часов.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Современные технологии зависят от точного измерения времени. Оно обеспечивает работу интернета, мобильной связи, банков, навигаторов и много другого. В научной сфере они незаменимы для физических и астрономических исследований, например, поиска темной материи. Однако, есть у них и недостатки — слишком высокая чувствительность к внешним магнитным и электрическим полям. Поскольку атомное ядро на несколько порядков меньше самого атома, оно более устойчиво к внешним факторам. Так возникла идея ядерных часов, рассказывает EurekAlert.

Только в прошлом году исследователям впервые удалось напрямую возбудить атом тория с помощью лазера. Даже тогда эксперименты с Th-229 были успешными только в материалах-носителях, прозрачных для лазерного излучения с длиной волны 148 нм.

Исследователям из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, Мюнхенского университета им. Людвига Максимилиана и Майнцского университета им. Иоганна Гутенберга удалось добиться лазерного возбуждения в непрозрачном материале.

«Этот успех открывает путь к ранее недоступной области ядерной физики, — объяснил Ларс фон дер Венсе из Университета имени И. Г. Гумбольдта, который впервые предложил этот эксперимент в 2017 году. — Тот факт, что теперь мы можем осуществлять ядерные возбуждения и в непрозрачных материалах, позволяет проводить совершенно новые эксперименты и значительно приближает нас к созданию оптических ядерных часов».

Оптические ядерные часы обеспечат еще более точный стандарт времени, что должно привести к улучшению спутниковой навигации, развитию автономного транспорта, а также к появлению новых возможностей для экспериментов в области спектроскопии, которые позволят исследовать атомные ядра в твердотельной среде.

Недавнее исследование бозона Хиггса — элементарной частицы, придающей другим частицам массу — объединяет данные двух последних запусков детектора ATLAS Большого адронного коллайдера. Анализ данных обнаружил новые доказательства существования механизма Хиггса и доказал, что бозон Хиггса может распадаться на пару мюон-антимюон.