A JILA, egy amerikai kutatóintézet, megalkotta a világ legpontosabb fényalapú atomóráját, amely képes mérni az Einstein általános relativitáselmélete által megjósolt legapróbb hatásokat is. Az óra olyan pontos, hogy egy másodpercet csak 30 milliárd év alatt veszítene el, szemben a mikrohullám-alapú órákkal. Az új óra nagyobb precizitást hoz a másodperc meghatározásában, és akár új földalatti ásványi lelőhelyek felfedezéséhez is hozzájárulhat.

Az USA megalkotta a világ legpontosabb atomóráját
Az USA megalkotta a világ legpontosabb atomóráját

Az atomórák általában mikrohullámokat használnak a másodperc hosszának meghatározására, de a látható fény alkalmazása sokkal pontosabb méréseket tesz lehetővé. A JILA kutatói egy fényszövetet, vagyis optikai rácsot használtak több tízezer atom egyidejű mérésére, ami még pontosabb másodperc-meghatározást eredményezett. A korábbi optikai rácsos módszerekhez képest a JILA egy kíméletesebb megközelítést alkalmazott, csökkentve ezzel a hibaforrásokat.

Einstein elmélete szerint a gravitáció hatással van az idő múlására, erősebb gravitációs térben lassabban telik az idő. A JILA órája érzékeny enough ahhoz, hogy a gravitáció időmérésre gyakorolt hatását akár submilliméteres skálán is érzékelje. A kutatók megfigyelték az idő áramlásának finom változásait, amikor az órát kisebb távolságokra mozgatták. Ez az óra lehetőséget ad arra, hogy a gravitáció és az idő összefüggéseit a kvantummechanika és az általános relativitáselmélet metszéspontjában is tanulmányozzuk.

A precizitás előnyei nem korlátozódnak a Földre; az óra segíthet pontos időmérést fenntartani az űrben is. „Ha pontosan szeretnénk egy űrhajót a Marsra landoltatni, olyan órákra lesz szükségünk, amelyek nagyságrendekkel pontosabbak a mai GPS óráknál,” mondta Jun Ye, a JILA és a NIST fizikus.

Az eredményeket a Physical Review Letters című folyóiratban fogják közzétenni.