Китай создал ядерные часы в 6 раз стабильнее зарубежных аналогов

Учёные университета Цинхуа создали ядерные часы, устойчивость которых в 6 раз превышает показатели конкурирующей системы из Вены

В основе часов — ядра тория-229, помещённые в кристаллы. В отличие от атомных часов, отслеживающих изменения энергетических состояний электронов, ядерные фиксируют переход внутри атомного ядра. Китайская система генерирует ультрафиолетовый свет с помощью паров кадмия, нагретых до 600 °C, и направляет его в крошечный кристалл с добавками тория — размером меньше рисового зёрна, но содержащий около квадриллиона ядер тория.

Команда Цинхуа обнаружила, что кристаллы, изготовленные отдельно, дают почти идентичные сигналы — расхождение составляет около трёх частей на 10 триллионов. Это говорит о воспроизводимости результатов и повышает шансы на создание практического стандарта времени. При этом нынешние ядерные часы пока уступают по стабильности лучшим атомным часам, которые задают эталон точности уже более 70 лет.

Ядерные часы могут помочь физикам проверять фундаментальные законы природы и искать тёмную материю: сравнение показаний ядерных и атомных часов позволит выявить мельчайшие изменения физических констант. Однако учёным предстоит решить ряд проблем — в частности, дефицит тория-229 и совершенствование кристаллов для более равномерного распределения элемента и снижения внутренних дефектов.

Источник: Interesting Engineering