Optische klok is nauwkeuriger dan cesium-atoomklok

Samenvatting

Door gebruik te maken van een zeer moeilijk te bereiken resonantie frequentie is de nauwkeurigheid van tijdmetingen sterk verhoogd.
 

Optische klok is nauwkeuriger dan cesium-atoomklok

(10 mrt 2012)    Het Physikalisch Technische Bundesanstalt (PTB) doet al jaren onderzoek naar nauwkeurige tijd meting met onder andere Cesium klokken.
Cesium klokken werken met microgolf frequenties.
Onderzoekers van dit instituut hebben een extreem nauwkeurige optische variant van een frequentiestandaard ontwikkeld.
Hoewel de gebruikte resonantie frequentie van deze Ytterbium-Ion optische klok reeds eerder bekend was is het onderzoekers van het PTB gelukt om aan te tonen dat deze frequentie niet beinvloed werd door externe factoren, als electrische velden of warmte.

Deze optische klok heeft een relatieve onnauwkeurigheid van 7 x 10-17. Een dergelijke onnauwkeurigheid betekent dat de klok een afwijking van slechts dertig seconden zou hebben over de gehele levensduur van het universum.

Bij de nieuwe frequentiestandaard wordt een ytterbium-ion met behulp van laserlicht in een zeer moeilijk te bereiken aangeslagen toestand gebracht. Omdat deze toestand moeilijk kan worden bereikt zal het ion gedurende lange tijd in deze toestand blijven waardoor bij de laseraansturing een zeer smalle resonantieband optreedt. Dit betekent een extreem hoge nauwkeurigheid.

(Pieter J.T.Bruinsma, PA0PHB) 

Referenties, informatie:

Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), Braunschweig persbericht: Neues "Pendel" für die Ytterbium-Uhr
ARXIV referentie naar wetenschappelik artikel

Het licht in de Ytterbium klok
Het licht in de Ytterbium klok

lll