Un ceas atomic cu lutețiu din Singapore bate recordul de precizie
Ceasurile atomice ne dau GPS-ul, rețelele și sincronizarea internetului, iar la acest nivel de precizie ele devin și instrumente de fizică fundamentală. Un ceas nou poate detecta diferențe de gravitație pe o distanță de doar câțiva milimetri.
Fizicieni de la Centre for Quantum Technologies, din cadrul Universității Naționale din Singapore, au construit un ceas atomic optic pe bază de lutețiu care, potrivit lor, este cel mai precis din lume. Rezultatul a fost publicat în revista Nature pe 23 septembrie, iar echipa este condusă de profesorul asociat Murray Barrett, împreună cu doctorandul Michael Lee și cercetătorul Kyle Arnold.
Compararea a două ceasuri cu lutețiu a dat o incertitudine sistematică de 1,2 × 10⁻¹⁹, potrivit publicației New Atlas care a relatat studiul. Universitatea vorbește despre o frecvență măsurată cu 19 zecimale, cu o incertitudine de 1 × 10⁻¹⁹, cea mai mică raportată până acum pentru un ceas atomic optic. Comparația directă dintre cele două ceasuri, făcută timp de 200 de ore prin spectroscopie de corelație, a arătat o concordanță de 5,7 × 10⁻¹⁹, cea mai precisă comparație de acest fel realizată vreodată, după cifrele universității.
De ce lutețiu
Ceasurile record de până acum foloseau iterbiu, stronțiu sau aluminiu. Lutețiul are un avantaj practic: tranziția lui folosită drept „pendul” e foarte puțin afectată de temperatură și de câmpuri magnetice. Barrett spune că ceasul ar rămâne stabil chiar dacă l-ai muta din locul cel mai fierbinte înregistrat pe Pământ, Valea Morții, în cel mai rece, platoul antarctic.
Ca să înțelegi scara: la precizia de 10⁻¹⁹, ceasurile sunt sensibile la dilatarea timpului produsă de gravitație pe diferențe de înălțime minuscule. Echipa a putut vedea diferența dintre două ceasuri aflate pe aceeași masă, la o distanță pe verticală de doar 5 milimetri.
Ce urmează
Universitatea indică trei direcții: sondarea unor întrebări deschise din fizica fundamentală, monitorizarea variațiilor gravitației pe Pământ și o eventuală redefinire a secundei, așteptată în sau după 2030. Următorul obiectiv al echipei este miniaturizarea ceasului într-un sistem transportabil, fără pierdere de precizie.
Câteva limitări spuse cinstit. Precizia asta face comparațiile între ceasuri din locuri diferite ale lumii dificile, deoarece variațiile gravitației între locații nu sunt încă caracterizate suficient de bine. Iar lutețiul e un element rar și mai puțin studiat pentru măsurarea timpului decât alte alegeri. Este un record de laborator, nu un produs, dar unul care mută limita a ceea ce se poate măsura.
Sursă: Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore (Nature, 23 septembrie 2026)