Fizikada inqilob: Olimlar ilk bor toriy-229 asosidagi yadro soatini yaratishdi
Zamonaviy fizika olamida uzoq kutilgan ulkan texnologik burilish yuz berdi: ikki mustaqil tadqiqotchilar guruhi ilk bor ishchi holatdagi yadro soatini yaratishga muvaffaq boʻldi. Ushbu kashfiyot vaqtni oʻlchash aniqligini mutlaqo yangi darajaga olib chiqishi kutilmoqda. ixbt.com maʼlumotiga koʻra, mazkur yutuq Xitoyning Sinxua universiteti hamda Avstriyadagi Vena kvant fanlari va texnologiyalari markazi olimlari tomonidan qayd etildi. Bu haqda Ixbt.com xabar beradi.
Hozirgi kunda dunyodagi eng aniq vaqt oʻlchagichlar atom soatlari hisoblanadi. Ular vaqtni atomning elektron qobiqlaridagi oʻtish chastotalari orqali hisoblaydi. Biroq yangi yaratilgan yadro soati prinsipial jihatdan farq qiladi: u atom yadrosining oʻzida, yaʼni proton va neytronlarning energetik holatlari oʻrtasidagi oʻtishlarga asoslanadi. Bu usul tashqi elektr va magnit maydonlarining taʼsiriga chidamliligi bilan ajralib turadi, chunki yadro elektron qobiqlarga qaraganda ancha kuchli himoyalangan.
Toriy-229 izotopining oʻziga xosligi
Yadro soatini yaratishda asosiy obyekt sifatida toriy-229 izotopi tanlandi. Ushbu elementning oʻziga xosligi shundaki, uning yadrosidagi energetik oʻtish jarayoni boshqa elementlarga qaraganda ancha past energiyaga ega. Bu esa jarayonni lazer nurlanishi yordamida qoʻzgʻatish imkonini beradi. Boshqa deyarli barcha yadrolar uchun bunday natijaga erishish juda yuqori energiya talab qilgani bois imkonsiz deb hisoblanardi.Lekin texnologik jarayon oson kechgani yoʻq. Asosiy muammo 148 nanometr toʻlqin uzunligidagi spektrda ishlash zarurati edi. Bunday diapazonda lazer nurlanishini barqaror boshqarish oʻta murakkab vazifa hisoblanadi. Xitoy va Yevropa olimlari kalsiy ftorid (CaF2) kristallariga toriy-229 yadrolarini joylashtirish va ularni vakuumli ultrabinafsha lazer yordamida nurlantirish orqali ushbu toʻsiqni yengib oʻtishdi.
Kashfiyotning amaliy ahamiyati
Tadqiqotlar davomida erishilgan natijalar hayratlanarli. Beychen Xuan boshchiligidagi Xitoy guruhi lazer chastotasini yadroviy oʻtishga "bogʻlash" orqali sutkasiga 10 trilliondan bir ulush aniqligidagi barqarorlikni namoyish etdi. Bu koʻrsatkich bugungi kundagi eng yaxshi atom soatlari bilan raqobatlasha oladi. Luka Toskani de Kol boshchiligidagi avstriyalik olimlar esa ushbu tizimdan koinotning sirli qismi boʻlgan "qorongʻu materiya"ni qidirishda foydalanishdi.Yadro soatlarining hayotga tatbiq etilishi quyidagi sohalarda inqilob qilishi mumkin:
- Yangi avlod navigatsiya tizimlari (GPS va boshqalar) aniqligini oshirish;
- Gravitatsion maydonlarni oʻta yuqori aniqlikda oʻlchash;
- Fizikaning fundamental konstantalari oʻzgarmasligini tekshirish;
- Standart modeldan tashqaridagi yangi fizik effektlarni izlash.
Izohlar 0
…