Mówiąc dokładniej, chodziło o przeniesienie jąder atomowych do stanu o wyższej energii, by później obserwować ich powrót do stanu pierwotnego. O szczegółach prowadzonego przedsięwzięcia jego uczestnicy piszą na łamach Physical Review Letters. Sami zainteresowani zwracają uwagę na szereg korzyści płynących z ich osiągnięć. Chodzi na przykład o projektowanie instrumentów pozwalających na wysoce precyzyjny pomiar czasu, zbieranie informacji na temat aktywności sejsmicznej na Ziemi czy rozmieszczenia zasobów.
Czytaj też: Zegar, który wprowadza mierzenie czasu na nieosiągalny poziom. Atomowe odpowiedniki nie mają z nim szans
Dokonany postęp odnosi się do faktu, iż naukowcy za sprawą swoich eksperymentów połączyli założenia fizyki jądrowej z kwantową. O ile wcześniej było to problematyczne, tak teraz sytuacja uległa zmianie. Kluczem do sukcesu było stworzenie kryształów z torem w składzie.
Oczywiście wykorzystanie laserów w celu manipulowania atomami nie jest czymś nowatorskim, ponieważ stosowano to już wielokrotnie. Nie było jednak pewności, czy uda się zastosować takie samo podejście względem jąder atomowych. Diagnoza problemu? Konieczność wykorzystania znacznie większych ilości energii, bo co najmniej tysiąc razy więcej niż wynosi energia elektronów w atomie lub cząsteczce.
Autorzy badań próbowali kontrolować jądra toru z wykorzystaniem wiązek lasera. Uzyskane rezultaty otwierają drzwi do wykonywania rekordowo precyzyjnych pomiarów
Gra jest jednak warta świeczki, ponieważ w jądrach atomowych drzemie potencjał dotyczący precyzyjnych pomiarów kwantowych. Jeśli dotychczasowe założenia się potwierdzą, to utoruje to drogę do uzyskania dokładności, która dotychczas pozostawała jedynie w sferze marzeń. W celu osiągnięcia przełomu członkowie zespołu badawczego skoncentrowali się na tworzeniu kryształów z dużą liczbą atomów toru w składzie.
Czytaj też: Był atom, jest fala. Naukowcy sfotografowali fascynującą przemianę
W toku badań naukowcy określili poziom energii wymagany do przejścia toru między stanami energetycznymi, a teraz zamierzają wykorzystać zebrane informacje w praktyce. Mówią chociażby o tworzeniu zegarów atomowych wykazujących niespotykany wcześniej stopień precyzji. I choć przyznają, że na tę chwilę nie są w stanie określić, jakie rezultaty uda się osiągnąć w kolejnych latach, to bez wątpienia perspektywy są bardzo ekscytujące.
