Πρόσφατα, οι ερευνητές διερευνούν επίσης την πιθανή ανάπτυξη ενός μοριακού ρολογιού. Αυτά τα συστήματα
«Η πρόσφατη δουλειά μας είναι αποτέλεσμα ετώνπροσπάθειες για τη δημιουργία του λεγόμενου μοριακού ρολογιού», δήλωσε η Tanya Zelevinsky, μία από τις ερευνήτριες και συγγραφείς της νέας εργασίας, σε συνέντευξή της στο Phys.org. «Εμπνευστήκαμε από την ταχεία πρόοδο στην ακρίβεια των ατομικών ρολογιών. Τα μοριακά ρολόγια βασίζονται σε έναν διαφορετικό μηχανισμό «χτύπημα» και έτσι μπορεί να είναι ευαίσθητα σε πρόσθετα φαινόμενα. Ένα από αυτά είναι η ιδέα ότι οι θεμελιώδεις σταθερές της φύσης μπορούν να αλλάξουν ελάχιστα με την πάροδο του χρόνου. Μια άλλη πιθανότητα είναι ότι η βαρύτητα μεταξύ πολύ μικρών αντικειμένων μπορεί να διαφέρει από τις αλληλεπιδράσεις σε μεγαλύτερες κλίμακες».
Μοριακό ρολόι που δημιουργήθηκε από τον Zelevinsky και αυτήνΟι συνάδελφοι βασίζονται στο διατομικό μόριο Sr2, που δομικά μοιάζει με δύο μικροσκοπικές σφαίρες που συνδέονται με ένα ελατήριο. Το ρολόι χρησιμοποιεί συγκεκριμένα τις λειτουργίες δόνησης αυτού του μορίου ως ακριβή αναφορά συχνότητας, το οποίο με τη σειρά του επιτρέπει την παρακολούθηση του χρόνου.
Η εικόνα των υπερψυχρά μορίων που διασπώνται σε άτομα χρησιμοποιήθηκε από τους ερευνητές. Φωτογραφία: K. H. Leung
«Τα ρολόγια μας απαιτούν τη χρήση λέιζερ γιαψύχοντας τα άτομα κοντά στο απόλυτο μηδέν και κρατώντας τα σε οπτικές παγίδες, αναγκάζοντάς τα να συνδυάζονται σε μόρια και να τους στρέφουν με λέιζερ υψηλής ακρίβειας «ρολόι» για να κάνουν πραγματικά μια μέτρηση», εξήγησε ο Zelevinsky. «Το πλεονέκτημα των μοριακών ρολογιών είναι η πολύ χαμηλή ευαισθησία στα αδέσποτα μαγνητικά ή ηλεκτρικά πεδία και η πολύ μεγάλη φυσική διάρκεια ζωής των τρόπων δόνησης».
Σε μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό PhysicalΗ κριτική X, ο Zelevinsky και οι συνεργάτες του αξιολόγησαν την ακρίβεια των μοριακών ρολογιών σε μια σειρά δοκιμών μετρώντας την προκατάληψη τους. Διαπίστωσαν ότι ο σχεδιασμός τους ελαχιστοποίησε σημαντικά τις πηγές σφαλμάτων και το ίδιο το ρολόι πέτυχε συνολικό συστηματικό σφάλμα 4,6×10−14, επιδεικνύοντας ιδιαίτερα υψηλή ακρίβεια.
Μικρές μετατοπίσεις στη θέση του συντονισμού του ρολογιού ανάλογα με το μήκος κύματος του συναρπαστικού φωτός (που υποδεικνύεται από το χρώμα) περιορίζουν την ακρίβεια ενός δονούμενου ρολογιού. Φωτογραφία: K. H. Leung
Δημιουργήθηκε δονητικό μοριακό ρολόιαπό μια ομάδα ερευνητών, μπορεί να γίνει το πρότυπο για εφαρμογές συχνοτήτων terahertz, καθώς και η βάση για τη δημιουργία νέων εργαλείων για τη μοριακή φασματοσκοπία. Ο σχεδιασμός του μπορεί επίσης να αλλάξει αντικαθιστώντας τα μόρια Sr2 με άλλες ισοτοπικές παραλλαγές (με διαφορετική μάζα).
«Στο μέλλον, ελπίζουμε να εφαρμόσουμε μοριακήчасы для понимания молекулярной структуры с высочайшей точностью и изучения любых возможных признаков неньютоновской гравитации в нанометровых масштабах», — заключает Зелевински.
Διαβάστε περισσότερα:
Μια φωτογραφία εμφανίστηκε μέσα στη δεύτερη βαθύτερη υποβρύχια καταβόθρα στον κόσμο
Δείτε τι συνέβη στον Ερμή όταν έφτασε όσο πιο κοντά στον Ήλιο
Οι επιστήμονες είναι έτοιμοι να αναγνωρίσουν το νέο δέντρο ως το παλαιότερο στον κόσμο
Φωτογραφία εξωφύλλου από: Alex Berger