సింగపూర్ నేషనల్ యూనివర్సిటీకి చెందిన ‘సెంటర్ ఫర్ క్వాంటం టెక్నాలజీస్’ శాస్త్రవేత్తలు ‘లుటీషియం’ (Lutetium) అనే మూలకపు అయాన్ (విద్యుదావేశం ఉన్న అణువు)ను ఉపయోగించి అత్యంత కచ్చితమైన అణు గడియారాన్ని (Atomic Clock) రూపొందించారు.
ఈ గడియారం సుమారు 260 బిలియన్ సంవత్సరాల పాటు నిరంతరంగా పనిచేసినా కేవలం ఒక సెకను మాత్రమే తప్పు చూపే అవకాశం ఉందని పరిశోధకులు తెలిపారు.
ఈ అణు గడియారం సమయాన్ని కొలిచే ఫ్రీక్వెన్సీని 19 దశాంశ స్థానాల (decimal places) వరకు లెక్కించారు. దీని కొలత అనిశ్చితి (measurement uncertainty) 10^-19 స్థాయిలో ఉందని సింగపూర్ బృందం తెలిపింది. అంతేకాకుండా, రెండు లుటీషియం అణు గడియారాలను తయారు చేసి, వాటి పనితీరును పోల్చి చూసినప్పుడు, ఆ రెండింటి కొలతలు దాదాపు కచ్చితంగా సరిపోయాయి. ఇంతకుముందు రికార్డు సృష్టించిన కాల్షియం అయాన్ గడియారం కంటే ఈ కొత్త గడియారం సుమారు నాలుగు రెట్లు ఎక్కువ కచ్చితమైనదని చెబుతున్నారు.
సాధారణ గడియారాల్లాగా ఇందులో పెండ్యులం లేదా క్వార్ట్జ్ స్పటికాల ప్రకంపనలను ఉపయోగించరు. అణువులోని ఎలక్ట్రాన్ ఒక శక్తి స్థాయి నుండి మరో స్థాయికి మారినప్పుడు వెలువడే నిర్దిష్ట ఫ్రీక్వెన్సీని.. సమయాన్ని కొలవడానికి ఆధారంగా ఉపయోగిస్తారు. ఉష్ణోగ్రత మరియు అయస్కాంత క్షేత్రం వంటి పర్యావరణ మార్పుల వల్ల దీని ఫ్రీక్వెన్సీ పెద్దగా ప్రభావితం కాకపోవడమే.. లుటీషియం అణువు వల్ల ఉన్న ప్రధాన ప్రయోజనం.
భవిష్యత్తులో శాటిలైట్ నావిగేషన్, జీపీఎస్ (GPS), కమ్యూనికేషన్స్, అంతరిక్ష పరిశోధనలు మరియు ప్రాథమిక భౌతిక శాస్త్ర పరిశోధనల్లో ఇటువంటి అత్యంత కచ్చితమైన గడియారాలు కీలక పాత్ర పోషించనున్నాయి. భూమి గురుత్వాకర్షణ శక్తిలో వచ్చే అతి చిన్న మార్పులను కూడా కొలవడానికి ఈ సాంకేతికత సహాయపడుతుంది. అంతేకాకుండా, భవిష్యత్తులో ‘సెకను’ అనే కాల ప్రమాణాన్ని పునర్నిర్వచించడానికి (redefine) సంబంధించిన పరిశోధనలకు కూడా ఈ రకమైన ఆప్టికల్ అణు గడియారాలు ఉపయోగపడతాయి; ఎందుకంటే ప్రస్తుతానికి ఒక ‘సెకను’ యొక్క అధికారిక నిర్వచనం ఇంకా సీసియం-133 (Cesium-133) అణువుపైనే ఆధారపడి ఉంది.
Leave a Reply