Skip to content
Научници од Австрија и Кина независно ги создадоа првите функционални нуклеарни часовници, отворајќи можност за досега незамислива прецизност во мерењето на времето. Откритието би можело да ја промени иднината на сателитската навигација, комуникациите, но и потрагата по една од најголемите мистерии во вселената – темната материја.
Колку точно може да се измери времето? Дали е можно да се направи часовник што би работел милиони години, а би погрешил само една секунда?
Научниците од Виена и Пекинг направија голем чекор кон таквата иднина. Два независни истражувачки тима ги конструираа првите функционални нуклеарни часовници, технологија што досега постоеше главно како научен концепт.
Резултатите беа објавени на 7 октомври во два одделни научни труда во престижното списание Nature.
За разлика од часовниците што ги користиме секојдневно, овие уреди не го мерат времето со механички движења или електронски осцилатори. Тие го следат однесувањето на самото атомско јадро, користејќи го неговиот исклучително стабилен енергетски ритам.
A new era of timekeeping is ticking closer! Chinese scientists at #TsinghuaUniversity have achieved a major #NuclearClock breakthrough – with most core team members born in the 2000s. Published in #Nature, the advance could pave the way for more precise navigation, deep-space exploration and even the search for dark matter. #China #Science #Innovation #GenZ https://t.co/utv3HBwnXQ
— Global Times (@globaltimesnews) October 8, 2026
Часовник што го користи срцето на атомот
Денешните најпрецизни часовници се атомските. Тие го мерат времето преку промените на енергетските состојби на електроните во атомите.
Нуклеарните часовници одат чекор понатаму. Наместо електроните, го користат атомското јадро, кое е многу помало и помалку чувствително на надворешни влијанија.
Клучот на новата технологија е радиоактивниот изотоп ториум-229. Неговото јадро има необично својство: може да преминува меѓу две енергетски состојби под дејство на ултравиолетова ласерска светлина.
Истражувачите употребиле специјални ласери и кристали од калциум флуорид во кои е вграден ториум-229. Со следење на реакцијата на атомските јадра успеале да создадат стабилен временски сигнал.
Австрискиот прототип постигнал стабилност од приближно еден дел на квадрилион во текот на еднодневно мерење. Поедноставено, тоа одговара на отстапување од околу една секунда за 30 милиони години, доколку таквата стабилност би можела да се одржи долгорочно.
Сепак, научниците нагласуваат дека првите прототипови сè уште не ги надминуваат најдобрите современи атомски часовници.
Зошто ова откритие е важно за сите нас?
Можеби изгледа дека толку прецизно мерење на времето нема никаква врска со секојдневниот живот. Но современиот свет во голема мера зависи токму од точноста на часовниците.
GPS-навигацијата, мобилните комуникации, интернет-мрежите и голем дел од дигиталната инфраструктура се потпираат на исклучително прецизна временска синхронизација.
Дури и многу мали отстапувања можат да предизвикаат грешки во пресметувањето на локацијата или во синхронизацијата на сложените системи.
Ако нуклеарните часовници во иднина станат постабилни и попрактични од денешните технологии, тие би можеле да овозможат попрецизна навигација, посигурни комуникации и нови генерации научни инструменти.
Но нивниот најголем потенцијал можеби се крие надвор од технологиите што веќе ги познаваме.
Можат ли часовниците да помогнат во откривањето на темната материја?
Една од најинтересните можности е употребата на нуклеарните часовници за истражување на темната материја, невидлива материја за која научниците сметаат дека сочинува голем дел од материјата во вселената.
Иако не може директно да се види, нејзиното постоење се заклучува од гравитациските ефекти врз галаксиите и другите космички структури.
Одредени теории предвидуваат дека ултралесната темна материја би можела да предизвика исклучително мали промени во фундаменталните физички константи.
Токму тука нуклеарните часовници би можеле да станат нов научен инструмент. Со споредување на нивниот ритам со други прецизни часовници, истражувачите би можеле да бараат отстапувања што би укажувале на физички процеси кои сè уште не ги разбираме.
Австрискиот тим веќе го искористил својот прототип за поставување ограничувања на одредени модели на ултралесна темна материја. Тоа не значи дека темната материја е откриена, туку дека е создаден нов начин за нејзино истражување.
Пред научниците остануваат години усовршување. Но она што до неодамна беше теоретска идеја сега е функционален уред.
И можеби токму часовникот што го мери времето со помош на атомското јадро еден ден ќе помогне да одговориме на прашања што немаат врска само со времето, туку и со самата природа на вселената.
