Hoogstwaarschijnlijk zul je een dergelijke "decoratie" om je pols niet kunnen dragen, maar door het werk van het mechanisme kun je niet alleen de tijd laten zien. Natuurkundigen hebben klokken gemaakt die zo nauwkeurig zijn dat ze de komende 15 miljard jaar niet op tijd verloren zullen gaan!
Een nieuwe studie beschrijft de atoomklokken waarin ze een optisch rooster aanbrachten dat wordt voorgesteld door laserstralen die ytterbium-atomen vangen. Elk atoom heeft een constante oscillatiefrequentie, waardoor wetenschappers kunnen meten hoe ytterbium-atomen tussen twee energieniveaus overgaan, waardoor een "tikken" van klokken ontstaat.
De onderzoekers vergeleken twee onafhankelijke atoomuurwerkmechanismen om historische benchmarks voor prestaties vast te leggen aan de hand van drie belangrijke metingen: systematische onzekerheid, stabiliteit en reproduceerbaarheid. Vergeet niet dat de uitvoering van de klok wordt beperkt door aardse zwaartekrachteffecten.
Albert Einstein's algemene relativiteitstheorie zegt dat de zwaartekracht in de loop van de tijd een fundamentele rol speelt. Onthoud in ieder geval de waterwereld uit de film "Interstellar", waarbij elk verstrijkt uur gelijk was aan 7 aardse jaren als gevolg van een hoge zwaartekrachtindicator. In het geval van ytterbium-klokken zal de vibratiefrequentie variëren in verschillende mate van ernst. Wetenschappers kunnen de theorie van Einstein in hun voordeel gebruiken. De atomaire klokken van NIST worden zo gevoelig dat het wegnemen van het aardoppervlak een serieus prestatieverschil zal veroorzaken. In de praktijk betekent dit dat de klok niet alleen tijd, maar ruimte-tijd kan meten.
Ja, vanuit zo'n gedachte beginnen de hersenen te koken. Met zo'n nauwkeurigheid in theorie zou de klok kunnen worden gebruikt om kosmische verschijnselen te fixeren, zoals zwaartekrachtgolven of donkere materie. Wetenschappers weten nog steeds niet volledig wat donkere materie is, maar het kan worden gezien als het de fysische constanten beïnvloedt.
Nieuwe technologie zal doorbraken in de ruimtewetenschap kunnen maken. Als alle mechanismen over de hele wereld verspreid zijn, kan de grootte van de planeet worden gemeten tot 1 cm. De klok moet nog worden getest en verbeterd, maar het idee zelf is echt indrukwekkend, omdat ze op een dag de ongrijpbare donkere materie van het universum kunnen weergeven.
