Đồng hồ nguyên tử siêu chính xác

Các nhà khoa học Nhật Bản đã sáng chế ra một loại đồng hồ nguyên tử mới, được ca ngợi là chính xác nhất từ trước tới nay và có khả năng phát hiện những thay đổi về trọng lực Trái đất.

Theo tờ Daily Mail, chiếc đồng hồ "lưới quang học" do một nhóm nhà nghiên cứu Nhật Bản phát minh có độ nhạy tới mức có thể phát hiện những thay đổi về trọng lực của Trái đất và cho phép các nhà khoa học đo thời gian tới 17 con số. Ngoài ra, nó cũng sẽ cải thiện đáng kể các hệ thống định vị GPS và có thể phát hiện sự khác biệt về chiều cao tới từng 10cm.

Nhóm nghiên cứu của Nhật Bản cho biết, đây là một bước tiến đáng kể đối với một trong những thiết bị đo lường chính xác nhất mà con người từng tạo ra được.

Các đồng hồ nguyên tử đang được dùng để thiết lập các chuẩn thời gian TAI hoặc UTC, vốn đều khác biệt nhưng chính xác hơn chuẩn thời gian GMT mà hầu hết các nước trên thế giới hiện sử dụng. Tuy nhiên, qua nhiều năm, ngay cả các đồng hồ nguyên tử cũng mất đi độ chính xác và chúng phải được điều chỉnh để lấy lại các phần rất nhỏ bị mất của một giây. Điều này bắt nguồn từ "hiệu ứng Dick", hiện tượng xảy ra khi tiếng ồn không mong muốn từ laser của đồng hồ nguyên tử khiến nó bị chệch quỹ đạo.

Đồng hồ "lưới quang học" do giáo sư Hidetoshi Katori và các cộng sự thuộc trường Đại học Tokyo (Nhật Bản) phát minh với sự giúp đỡ của giáo sư Victor Flambaum thuộc Đại học New South Wales(Australia) đã tránh được hiện tượng trên và chạy ổn định hơn. Vì vậy, người ta sẽ không phải điều chỉnh đồng hồ thường xuyên như trước.

Giáo sư Flambaum mô tả đồng hồ nguyên tử của các nhà khoa học Nhật Bản như một thùng các tông chứa trứng với các nguyên tử được đặt trong các ô. Ông nhấn mạnh: "Một đồng hồ ion thông thường hoạt động với một nguyên tử duy nhất và bạn cần khởi động nó trong một thời gian dài để đạt được độ chính xác. Đối với loại đồng hồ mới nhất, bạn có thể thao túng hàng nghìn nguyên tử, vì vậy bạn có thể thu được kết quả nhanh hơn nhiều".

Ngoài việc chính xác hơn, chiếc đồng hồ nguyên tử mới có thể được ứng dụng trong việc tìm kiếm khoáng sản và các hydrocarbon trong lòng đất. Nó cũng giúp cải thiện sự chính xác của các hệ thống định vi GPS vì các thiết bị này dựa vào việc duy trì thời gian cực kỳ chính xác để hoạt động.

Một đồng hồ nguyên tử tại Berlin, Đức. Ảnh: Alamy.

Thanh Bình
(VNN)