روسيا – اقترب العلماء الروس إلى حد بعيد من تصميم ساعات ذرية فائقة الدقة لاستخدامها في الفضاء والاتصالات والتلفزيون.

 أعلن ذلك ألكسندر سيرغييف المستشار العلمي للمركز الوطني للفيزياء والرياضيات التابع لمؤسسة 'روساتوم' النووية الحكومية والأكاديمي في أكاديمية العلوم الروسية في مقابلة مع وكالة 'تاس' الروسية.

وقال إن علماء المركز الوطني للفيزياء والرياضيات اقتربوا إلى حد بعيد من تصميم ساعات ذرية فائقة الدقة. وتصل الدقة القصوى للساعات الذرية المستخدمة في أنظمة الملاحة الفضائية والاتصالات والتلفزيون وفي مزامنة شبكات البيانات تصل -10 أس قوة 18. لكن هذا لا يكفي لاستخدامها في أنظمة الكم. وسيسمح التطوير الجديد بزيادة دقة قياس الوقت بمقدار رتبتين قدريتين'.

ويجري تطوير الساعات الذرية فائقة الدقة من الجيل الجديد بناء على نظير الثوريوم-229.

ويجرى العمل على تصميم الساعات الذرية في الجامعة الوطنية الروسية للأبحاث النووية 'ميفي'  بتكليف من المعهد الفيدرالي الروسي للفيزياء النووية، ويهدف العمل إلى تطوير نموذج مختبري لنظام التحليل الطيفي للنظير المذكور.

وتُستخدم الانتقالات النووية في الثوريوم-229 كمذبذب في هذه الساعات، حيث تتميز بحالة متماثلة ذات طاقة منخفضة بشكل شاذ، وهي الأقل بين جميع النوى المعروفة. وتتوافق طاقة هذا الانتقال مع الأشعة فوق البنفسجية الفراغية بطول موجي يبلغ حوالي 148 نانومتر، والذي تم قياسه بدقة من قبل باحثين أجانب.

وتنحصر المهمة الأساسية في القياس المستقل لطاقة الحالة النووية. وتحقيقا لهذه الغاية، يجب إثارة النواة عن طريق ضبط الليزر بدقة على تردد الرنين الانتقالي. وعند اضمحلال نوى الثوريوم-229 المثارة، يتم إطلاق فوتون غاما الذي يتم تسجيله بواسطة كواشف حساسة في نطاق الأشعة فوق البنفسجية الفراغية. وسيثبت  تسجيل الإشارة حدوث امتصاص رنيني، وسيتوافق تردد الليزر مع طاقة الانتقال.

المصدر: تاس