Stront lepszy od cezu. Chińscy naukowcy stworzyli jeden z najdokładniejszych zegarów. Jest tak precyzyjny, że konieczne może być na nowo zdefiniowanie sekundy. Zegar optyczny z siecią strontową stworzony przez naukowców z chińskiego Narodowego Instytutu Norm i Technologii (NIST) może mierzyć sekundę z dokładnością do 19 miejsc po przecinku. Gdyby działał przez 30 miliardów lat – czyli ponad dwukrotnie dłużej niż obecny wiek Wszechświata – pomyliłby się o zaledwie jedną sekundę.Magazyn Science Alert ocenia, że osiągnięcie takiego poziomu precyzji stanowi ważny krok w kierunku zmiany oficjalnej definicji sekundy w ciągu najbliższej dekady. Żeby tak się stało, w różnych instytucjach muszą być używane co najmniej trzy zegary optyczne bazujące na tym samym typie „tykania” i charakteryzujące się pewnym poziomem precyzji i stabilności.Pierwotnie sekunda była definiowana jako ułamek doby, dokładnie jej 1/86400 część. Wynik osiągnięto, dzieląc 24 godziny na 60 minut, a potem na 60 sekund. To jednak za mało do zastosowań w nauce i gospodarce. Problemem jest niezbyt precyzyjna doba, gdyż prędkość obrotowa Ziemi zmienia się pod wpływem wielu czynników. Jak niedawno ustalili szwajcarscy naukowcy, jednym z nich są zmiany klimatyczne spowodowane działalnością człowieka. Obliczyli, że obrót wydłuża się obecnie o 1,33 milisekundy na stulecie.Sekunda od 1967 rokuStworzenie zegarów atomowych umożliwiło naukowcom niezależny pomiar sekundy. W 1967 roku Międzynarodowy Układ Jednostek Miar (SI) przyjął, że jest ona równa 9 192 631 770 okresom promieniowania, odpowiadającego przejściu między dwoma nadsubtelnymi poziomami stanu podstawowego atomu cezu 133.Także to nie jest optymalnym rozwiązaniem, gdyż choćby atomy strontu oscylują z częstotliwością światła widzialnego, wytwarzając około 700 biliardów „tyknięć” na sekundę. W przypadku cezu to „zaledwie” 9 miliardów. Zegary optyczne mogą mierzyć te wartości, co daje precyzję rzędu 10 do potęgi – 18 sekundy.„Taka wydajność pozwala na zdefiniowanie na nowo sekundy w układzie SI, co może znaleźć zastosowanie w geodezji relatywistycznej (pomiary różnic w polu grawitacyjnym Ziemi – przyp. red.) i poszukiwaniach ciemnej materii o wysokiej rozdzielczości” – oceniają badacze z NIST. Twierdzą, że dwa inne zegary optyczne osiągnęły podobny poziom, potencjał wykazały też jeszcze dwa inne urządzenia mierzące czas za pomocą dynamiki jonów glinu.Decyzje w sprawie zmian definicji jednostek miar układu SI są dokonywane podczas Generalnej Konferencji Miar i Wag (CGPM), która odbywa się co cztery lata. Najbliższa zaplanowana jest na październik tego roku, ale naukowcy z NIST przyznają, że jest mała szansa, że sekunda zostanie ustanowiona na nowo jeszcze w tym roku. Złożono jednak wniosek o pracę nad nową definicją sekundy, która miałaby zostać przedstawiona podczas konferencji w 2030 roku.Czytaj także: Symulacje wojenne okiem AI. Eskalacja nuklearna w 95 proc. scenariuszy