في خطوة علمية تاريخية، أعلن فريق من الباحثين عن نجاحهم في ابتكار أول نموذج للساعات النووية، وهو إنجاز يعتبر ثمرة جهود استمرت لعدة عقود. جاء هذا الاكتشاف بعد قياس الفجوة بين الحالات الطاقية الكمية لنواة عنصر الثوريوم، مما أدى إلى تطوير أول ساعة نووية بدائية.
قام الفريق، الذي يضم فيزيائيين بارزين، بدمج تكنولوجيا الساعات الذرية المشتملة على ذرات السترونتيوم مع بلورة تحتوي على نوى الثوريوم، مما أثبت إمكانية استخدام الثوريوم كوسيلة لتوقيت دقيق للغاية. وأشار الفيزيائي تورستين شتروم من الجامعة التقنية في فيينا إلى أن “هذا النموذج الأولي يثبت أنه يمكن استخدام الثوريوم لقياسات فائقة الدقة.”
تتسم الساعات الذرية بدقتها العالية، حيث تعتمد على دقات الذرات عند انتقالها بين حالات الطاقة. ومع ذلك، تعتبر الساعات النووية أكثر تعقيدًا في ظل حاجتها إلى طاقة أكبر لتغيير الحالة الطاقية لنواتها، لكن من المتوقع أن تتمتع بدقة وثبات أعلى من الساعات الذرية التقليدية.
من المتوقع أن تعزز الساعات النووية دقة القياسات الفيزيائية في الكون، مما يسهم بتطوير تقنيات جديدة تتعلق بمجالات متنوعة مثل الملاحة والبحث عن المادة المظلمة. وقد تم بالفعل قياس الفجوة الطاقية لعناصر الثوريوم في وقت سابق من هذا العام، مما ساعد الفريق في تحديد الطاقة المطلوبة لتحقيق التغييرات المطلوبة.
بينما لم تكن الساعات التي تم تطويرها حتى الآن كاملة، إلا أنها تمثل خطوة رئيسية نحو تحقيق هذا الطموح العلمي. ويقول الفيزيائي جون يي من معهد JILA: “تصوروا ساعة يد لن تفقد أي ثانية حتى لو تم استخدامها لعدة مليارات من السنين. رغم أننا لم نصل إلى ذلك بعد، فإن هذا البحث يقربنا من تحقيق هذا المستوى من الدقة.”