محققان MIT با درهم‌تنیدگی کوانتومی دقیق‌ترین ساعت اتمی دنیا را می‌سازند

محققان دانشگاه MIT موفق به طراحی روشی شده‌اند که به اعتقاد آن‌ها می‌تواند به ساخت دقیق‌ترین ساعت اتمی جهان تا به امروز کمک کند.

این رویکرد پژوهشگران می‌تواند به دانشمندان برای دستیابی به پاسخ سوالاتی مانند تاثیر جاذبه روی گذر زمان و تغییر زمان در پی افزایش عمر جهان کمک کند. ساعت‌های اتمی دقیق‌تر می‌توانند به اندازه‌ای حساس باشند که ماده تاریک و امواج گرانشی را تشخیص دهند.

محققان یافته‌های خود را در مقاله‌ای در ژورنال «Nature» منتشر کرده‌اند و در آن از روش متفاوتی نسبت به ساعت‌های اتمی کنونی استفاده شده که نتیجه آن، دستیابی به دقت بالاتر است. در این روش بجای اینکه نوسان تصادفی اتم‌ها اندازه‌گیری شود، روی درهم‌تنیدگی کوانتومی اتم‌ها تمرکز شده. اتم‌ها به گونه‌ای با یکدیگر همبستگی دارند که از نظر قوانین فیزیک کلاسیک غیرممکن است.

محققان برای دستیابی به هدف خود به سراغ درهم‌تنیدگی نزدیک به ۳۵۰ اتم «ایتربیم» رفتند. اتم‌های این عنصر خاکی کمیاب در فرکانس یکسان با نور مرئی نوسان می‌کنند. میزان نوسان آن‌ها نزدیک به ۱۰۰ هزار برابر بیشتر از سزیم است که در سایر ساعت‌های اتمی مورد استفاده قرار گرفته است.

طبق اعلام MIT، اگر دانشمندان بتوانند این نوسانات را بطور دقیق ردیابی کنند، می‌توانند از اتم‌ها برای تشخیص فواصل زمانی کوچکتر هم استفاده کنند.

به اعتقاد محققان در صورتی که پیشرفته‌ترین ساعت‌های اتمی جهان تا به امروز از این روش استفاده می‌کردند و از ابتدای جهان یعنی نزدیک به ۱۴ میلیارد سال پیش وجود داشتند، دقت آن‌ها برای اندازه‌‌گیری زمان به کمتر از یک دهم ثانیه می‌رسید.

محققان دانشگاه MIT می‌خواهند با استفاده از تکنیک جدید خود دقیق‌ترین ساعت اتمی جهان را بسازند. در حال حاضر پژوهشگران این دانشگاه نشان داده‌اند که درهم‌تنیدگی کوانتومی می‌تواند به ساخت دقیق‌ترین ساعت اتمی دنیا کمک کند.