کشور کوچک آسیایی چین و ایالات متحده را به دقیقترین ساعت جهان شکست داد - دستگاه مبتنی بر لوتتیوم هر 264 میلیارد سال یک ثانیه از دست میدهد.
سنگاپور چین و ایالات متحده را برای رکورد دقت ساعت اتمی با یک یون لوتتیوم شکست داد.
CQT سنگاپور دو ساعت یون لوتتیوم با عدم قطعیت های 1.2 و 1.3 × 10-19 را گزارش می کند که آنها را دقیق ترین ساعت اتمی تا به امروز می کند.
نتایج بیان شده از ساعت کلسیمی ووهان (4.4 × 10-19) و ساعت آلومینیومی NIST (5.5 × 10-19) با یک اسکله وسیع بالاتر است.
چند روز قبل از نشست CGPM در ورسای، جایی که پیش نویس قطعنامه ای هنوز اجماع در مورد جایگزینی سزیم را تایید نمی کند، فرود می آید. تیمی در دانشگاه ملی سنگاپور (NUS) یک اتم باردار لوتتیوم را در صدر رتبه بندی دقیق ترین ساعت جهان قرار داده است.
این دستاورد قابل توجه در مقاله منتشر شده در Nature ثبت شد، زیرا محققان مرکز فناوریهای کوانتومی NUS (CQT) دو ساعت یون لوتتیوم با عدم قطعیت کسری ارزیابیشده 1.2 × 10-19 و 1.3 × 10- را برای c11 اتمی پایینترین گزارش دادند.
موری بارت، رهبر تیم در بیانیه NUS گفت: "من مطمئن هستم که آنچه اکنون داریم دقیق ترین ساعت در جهان است."
یک جهش قابل توجه در دقت و چرایی اهمیت آن
با محاسبه اعداد، 1.2 × 10-19 مربوط به یک ثانیه خطا در تقریبا 264 میلیارد سال است، که مطابق با گزارش هایی است که بیش از 260 میلیارد سال طول می کشد تا یک ثانیه از نظر دقت از دست برود.
این حدود 3.7 برابر کمتر از رکورد قبلی است، یک ساعت یون کلسیم خنک شده با نیتروژن مایع از آکادمی علوم چین در ووهان که 4.4 × 10-19 در فوریه 2026 گزارش کرد، و 4.6 برابر کمتر از ساعت یون آلومینیوم NIST که در ژوئیه 50 × 52 رونمایی شد. 10-19.
این شاهکار با توجه به اندازه (و در نتیجه منابع نسبی) تیمی که این موفقیت را ثبت کرد، دوچندان چشمگیر است، و نشان می دهد که یک ساعت چقدر می تواند از نظر دقت به یک رقم واقعی زمان نزدیک شود.
گروه CQT دو ساعت مستقل ساخت و با استفاده از طیفسنجی همبستگی، که نویز ناشی از لیزر مشترک آنها را لغو میکند، آنها را بیش از 200 ساعت مقایسه کرد. آنها با 5.7 × 10-19 موافقت کردند، که تیم آن را دقیق ترین مقایسه ساعتی می نامد که تاکنون انجام شده است.
نویسنده اول مشترک، کایل آرنولد، در انتشار CQT گفت: "مردی با دو ساعت هرگز مطمئن نیست."
این گروه بیش از یک دهه روی لوتتیوم کار کرده است و معتقد است که این تنها ساعت های تیم سازی با آن است. همچنین به طور قابل توجهی کاربردی تر از دقیق ترین جایگزین بعدی است: ساعت کلسیمی ووهان برای سرکوب تشعشعات جسم سیاه نیاز به خنک شدن محیط اطراف یون هایش تا حدود 80 کلوین با نیتروژن مایع داشت.
ساعتهای سنگاپور با استفاده از لیزرهای تجاری موجود در دمای اتاق کار میکردند. بارت می گوید این ساعت عملکرد خود را در هر نقطه ای از گرمای بی سابقه دره مرگ تا فلات منجمد قطب جنوب حفظ می کند.
جایزه واقعی تعریف دومی است که از سال 1967 بر روی سزیم استوار است. بهترین ساعت های نوری اکنون تا 100 برابر درک سزیم را شکست می دهند و معیار قدیمی تبدیل به گلوگاهی شده است که بسیاری به دنبال جایگزینی با راه حل خود هستند.
کنفرانس عمومی اوزان و معیارها که تغییرات در SI را تصویب می کند، از 13 تا 15 اکتبر 2026 در ورسای تشکیل جلسه می دهد و پیش نویس قطعنامه B را منتشر کرده است که هیچ جانشینی انتخاب نمی کند. در مورد استفاده از یک گونه اتمی یا چند گونه اتمی یا اینکه کدام یک، «ناسازگاری های محسوس» را در برخی از مقایسه های ساعت نوری نشان می دهد، «اجماعی به دست نیامده است» را پذیرفته است و درخواست پیشنهادی در نشست 2030 می کند.
تأکید سنگاپور بر تأیید صحت، گویای این شکاف است، اما لوتتیوم یک تازه وارد در فهرست طولانی مدعیان است. گام بعدی این تیم، به گفته اولین نویسنده مشترک، مایکل لی، «گرفتن ساعت در مقیاس آزمایشگاهی و کوچک کردن آن به یک سیستم قابل حمل است».
این مهم است، زیرا ساعتی که می تواند سفر کند ممکن است راه عملی برای بررسی آن در برابر آزمایشگاه های دیگر در چنین سطح میکروسکوپی باشد. بنابراین می توان استدلال کرد که مهم ترین آزمون رکورد سنگاپور هنوز اتفاق نیفتاده است.
متن اصلی (انگلیسی)
Tiny Asian country beats China, USA to world's most accurate clock — Lutetium-based device loses 1 second every 264 billion years
Singapore just beat China and the US for the atomic clock accuracy record with a single lutetium ion.