Вчені створили перший ядерний годинник: як це змінить історію

В лабораторії у Відні вчені створили перший самостабілізований ядерний годинник, який здатен змінити наше уявлення про час. Його точність вражає. За 30 мільйонів років він міг би помилитися лише на одну секунду. При цьому винахід не має ані звичних стрілок, ані циферблата. Але навіщо людству настільки точно вимірювати час і що це може дати?

Новини.LIVE з посиланням на Віденський технічний університет та дослідження в Nature розповідає, як працює винахід і чому він здатен допомогти розкрити таємниці Всесвіту.

Що саме винайшли вчені

У жовтні 2026 року команда Віденського технічного університету під керівництвом фізика Торстена Шумма представила перший самостабілізований ядерний годинник. Він уже працював понад добу без втручання людини. Того ж часу про власний діючий ядерний годинник повідомили дослідники з Китаю.

Ідея такого приладу з'явилася давно. Звичайний атомний годинник відлічує час, орієнтуючись на переходи електронів між енергетичними станами. У новій розробці роль "маятника" виконують процеси всередині атомного ядра. Ядро в десятки тисяч разів менше за атом і значно слабше реагує на багато зовнішніх впливів. А отже, в майбутньому воно може стати ще надійнішим орієнтиром для вимірювання часу.

Як працює ядерний годинник

У центрі установки — невеликий кристал фториду кальцію з ізотопом торій-229. На нього спрямовують ультрафіолетовий лазер. Особливість торію полягає в тому, що його ядра можуть поглинати світло лише на певній частоті, переходячи в інший енергетичний стан.

Якщо лазер хоч трохи відхиляється від потрібної частоти, поглинання змінюється. Система це помічає та автоматично підлаштовує промінь. Так виникає надзвичайно стабільний ритм, за яким і можна відлічувати час.

Під час випробування ядерний годинник пропрацював понад добу й показав неймовірну стабільність. За розрахунками, його похибка становила б лише одну секунду за 30 мільйонів років. Проте поки найточніші атомні годинники перевершують новий винахід. Щоб покращити його роботу, вченим потрібно вдосконалити лазери та кристали.

Навіщо людству така точність

Завдяки ядерним годинникам вчені сподіваються точніше перевіряти фундаментальні закони фізики. Зокрема, досліджувати, чи залишаються незмінними фізичні константи, та шукати можливі сліди темної матерії — загадкової субстанції, яку досі не вдалося виявити.

Команда у Відні вже використала годинник для такого експерименту: дослідники не знайшли темну матерію, але встановили нові обмеження для деяких її можливих властивостей.

Поки це лабораторний прототип. Але у перспективі надточні прилади можуть покращити навігацію та інші технології, яким потрібна бездоганна синхронізація.

Ділимося іншими цікавими відкриттями та дослідженнями

Як науковці навчилися перетворювати звичайний пластик на алмази та де застосовуватимуть технологію.

Який новий орган виявили вчені у черепі людини та яку функцію він виконує.

Як вчені створили мікроб, який допоможе будувати споруди на Марсі.

Навіщо NASA відправило бджіл у космос та що сталося з комахами за сім днів.