Un team internazionale che lavora al CERN ha compiuto un passo cruciale verso la costruzione di un orologio basato sulla transizione periodica tra due stati del nucleo di un atomo. Un tale orologio nucleare potrebbe essere più preciso dei migliori orologi atomici.
Gli scienziati hanno raggiunto una precisione sette volte maggiore rispetto alle misurazioni precedenti più accurate, Note del CERN. Questi lavori sono stati pubblicati Sulla rivista Natureconfermando le stime teoriche e indicando che è possibile ottenere una precisione tale da rivaleggiare con quella dei più precisi orologi atomici attuali.
Secondo gli autori, lo studio rappresenta un passaggio fondamentale che faciliterà lo sviluppo dei laser necessari per fornire la transizione periodica che guiderebbe un tale orologio.
orologi atomici
Gli orologi atomici sono gli orologi più accurati al mondo. Basandosi sulla transizione periodica tra i due stati elettronici di un atomo, possono registrare il passare del tempo con una precisione di una parte per milione, il che significa che non andranno avanti o indietro di un secondo in oltre 30 miliardi di anni. CERN.
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E l’orologio nucleare
Nel 2003, tuttavia, gli scienziati hanno proposto il cosiddetto orologio nucleare, basato sulla transizione tra lo stato fondamentale del nucleo di torio-229 e il primo stato a un’energia più elevata, che si chiama isomero. Da allora, la sfida è stata quella di osservare e definire questa trasformazione nucleare.
Negli ultimi due decenni, i ricercatori hanno misurato l’energia degli isomeri con crescente precisione. Ma nonostante i loro migliori sforzi, non sono riusciti a notare la luce emessa durante la transizione dall’isomero allo stato fondamentale.
Un team che lavora all’ISOLDE, la struttura di fisica nucleare del CERN, è finalmente riuscito a produrre nuclei di torio-229 in uno stato isomerico in un modo nuovo e ad analizzarli utilizzando una tecnica chiamata spettroscopia ultravioletta sotto vuoto.
ats/lib
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