Ученые обошли главную проблему создания ядерных часов трюком ювелира

Исследователи сделали важный шаг на пути к созданию ядерных часов, которые смогут превзойти по точности существующие атомные аналоги. Главной сложностью в разработке таких устройств долгое время оставалась проблема с материалами. Для работы часов требуются кристаллы, содержащие атомы тория, однако их структура часто бывает несовершенной. Дефекты в кристаллической решетке делают материал непрозрачным для ультрафиолетового излучения, которое необходимо для возбуждения атомных ядер и отсчета времени.

Решение проблемы нашли ученые, применив технологию, хорошо известную мастерам по обработке драгоценных камней. Как сообщает Венский технический университет, специалисты использовали процесс нагревания кристаллов до высоких температур в вакууме. Этот метод, аналогичный тем, что используются для улучшения чистоты и цвета драгоценных камней, позволил устранить дефекты в структуре фторида кальция, легированного торием.

В результате термической обработки кристаллы стали абсолютно прозрачными для нужного спектра излучения. Теперь лазерные лучи могут беспрепятственно проникать внутрь материала и взаимодействовать с ядрами тория. Это достижение открывает реальные перспективы для создания работающего прототипа ядерных часов. Такие устройства позволят не только точнее измерять время, но и помогут физикам глубже изучить фундаментальные законы природы.