[/onderschrift]
Vindt u dat u altijd de klokken in uw huis moet aanpassen? Waarom kan iemand niet gewoon een klok maken die nauwkeurig is? Hoe zit het met een klok die nooit tijd zou verliezen in bijvoorbeeld de hele leeftijd van het heelal? Dat is precies wat onderzoekers van de University of New South Wales voorstellen.
Volgens hun berekeningen zou een neutron dat rond de atoomkern van een atoom draait, de oplossing zijn. In feite zou deze "atoomklok" zo nauwkeurig zijn dat hij in 14 miljard jaar geen 1/20 van een seconde zou winnen of verliezen - dat is de leeftijd van het heelal.
Het is duidelijk dat een klok als deze geen waarde heeft voor thuisgebruik, maar in de wetenschap zijn nauwkeurige klokken alles. En deze klok met één atoom zou 100 keer nauwkeuriger zijn dan alles waar wetenschappers nu toegang toe hebben. Ze zouden de tijd tot 19 cijfers achter de komma kunnen registreren: 0,0000000000000000001 van een seconde.
Een van de belangrijkste plaatsen waar klokken worden gebruikt, is GPS. Het Global Positioning System gebruikt klokken om te timen hoe lang het duurt voordat signalen van verschillende satellieten uw GPS-eenheid bereiken. De satellieten zenden zeer nauwkeurige tijden uit, die vervolgens kunnen worden gebruikt om uw positie te trianguleren. Nauwkeurigere klokken betekenen een nauwkeurigere positie.
Dus hoe zouden ze het precies doen? Lasers natuurlijk. Alle coole wetenschap wordt gedaan met lasers. Volgens de onderzoekers:
“Atoomklokken gebruiken de cirkelende elektronen van een atoom als klokslinger. Maar we hebben laten zien dat door lasers te gebruiken om de elektronen op een heel specifieke manier te oriënteren, het ronddraaiende neutron van een atoomkern als klokslinger kan worden gebruikt, waardoor een zogeheten atoomklok met een ongeëvenaarde nauwkeurigheid ontstaat. ”
Hier is de truc. Het neutron van een atoom is zo stevig aan de kern gebonden dat het vrijwel niet wordt beïnvloed door krachten van buitenaf. Elektronen daarentegen kunnen worden beïnvloed en dus kunnen de klokken minder nauwkeurig zijn.
Bron: UNSW News Release
