Vaqt birinchi marta soatsiz o‘lchandi

Shveytsariyaning Lozanna shahridagi Federal politexnika maktabi olimlari Physical Review Letters jurnalida o‘ziga xos tajribalarining natijasi haqida hisobot chop etishdi. Ular birinchi bo‘lib vaqtni soat qo‘llamay o‘lchadilar.

An'anaviy atom soatlarida elektr magnit qopqonda bir-biridan bir necha mikrometr masofada ikkita ion joylashgan. Ionlar lazer bilan bombardimon qilingandan keyin shartli ravishda nol va bir deb qabul qilinadigan ikki holatga o‘tadi. Bu holatlar orasidagi tebranish vaqtning sanoq boshi hisoblanadi.

Biroq lazer chaqnoqlarini paydo qilish, ion tomonidan lazer impulsi yutilishi va ajratilishi vaqtini aniqlash uchun yetarlicha aniqlikdagi oddiy soatlar talab qilinadi. Lazer impulslarining sifati va sofligini va mos ravishda, atom soatlari aniqligini oshirish juda murakkabdir.

O‘tkazilgan tajribadan maqsad atomdagi g‘alayonlashgan elektronning qochish vaqtini aniqlashdan iborat bo‘lgan. Olimlar fotonning atomning tashqi elektronlari tomonidan yutilishi vaqtida yorug‘lik enegriyasi bilan nima sodir bo‘lishini tahlil qilishgan. G‘alayonlashgan elektron atomdan ajralib, tashqi muhitga yo‘naladi. Bu hodisani 1905 yilda Albert Eynshteyn ochgan va jarayon bir lahzalik hisoblangan. Biroq fiziklar bu jarayon ma'lum vaqt olishini ko‘rsatishdi.

Tajriba davomida turli uzunlikdagi to‘lqinli lazerlar bilan mis plastinka bombardimon qilingan. Ushlanish oddiy atom soatlarda o‘lchangan. Olimlar zarra spinining yo‘nalganligi elektron qochishi vaqtini belgilashini aniqladilar.

Elektronning spinini bila turib, uning atomdan ajralishi uchun qancha vaqt talab qilinganini hisoblab chiqish mumkin. Hisob uchun zarraning boshqa fizik ko‘rsatkichlari inobatga olingan.

Olimlarning bu ixtirosi kelajakda lazerlar sifatiga bog‘liq bo‘lmaydigan atom soatlarni yaratishga imkon beradi. Bundan tashqari, fiziklar bu ixtiro yordamida yorug‘lik va materiyani o‘rganishning yangi usullarini yaratishlari va maksimal aniq o‘lchashlar talab qilinadigan boshqa bir qator masalalarni hal qilishlari mumkin bo‘ladi.