ساعة الثوريوم النووية تدق بهدير خافت من الضوء سريع

الأصل: "Continuous-wave laser absorption spectroscopy of the Thorium-229 nucleus"
arXiv:2604.16640 · 2026-04-17 · CC BY 4.0 · 1 دقيقة
أثار العلماء نواة الثوريوم باستخدام ليزر مستمر ضعيف جداً، مما يقربنا خطوة من أكثر الساعات استقراراً على الإطلاق.

شعاع ليزر خافت كهمسة ضوء أثار نواة الثوريوم-229 إلى حالة طاقة أعلى. معظم النوى تحتاج إلى دفعة قوية من الطاقة، لكن نواة الثوريوم-229 لديها فجوة طاقة صغيرة جداً لدرجة أن هذه اللمسة اللطيفة تؤدي الغرض. بدلاً من انتظار أن تبعث النواة الضوء، استخدم العلماء مطيافية الامتصاص — قياس جزء الهمسة الممتصة، مما يعطي إشارة سريعة وواضحة. وضعوا الثوريوم في بلورة فلوريد الكالسيوم، في بقعة هادئة لدرجة أن طنين البلورة كان غير مسموع تقريباً.

في إحدى التكوينات، كانت المجالات الداخلية أهدأ بألف مرة، جيب صامت في ضوضاء البلورة المعتادة.

ساعة مبنية على هذا يمكن أن تكون مستقرة لدرجة أنها لن تخطئ بأكثر من ثانية واحدة على مدى عمر الكون. قد تكشف ما إذا كان النموذج القياسي، كتاب قواعد القوى الأساسية، ينحرف يوماً. وقوة الليزر؟ ومضة يراعة قصيرة تفوقها بكثير.

الثوريوم-229 هو النواة الوحيدة التي تستجيب لهمسة ضوء خافتة كهذه: طاقة إثارتها هي فقط 8 إلكترون فولت، مقارنة بالملايين التي تحتاجها النوى الأخرى. هذا هو الفرق بين تنهيدة ناعمة وهدير الرعد.

العلماء
James Clerk MaxwellArno PenziasRalph AlpherRobert Woodrow WilsonWilhelm WienMax Planck
المفاهيم
ثوريوم 229 ساعة نووية بصرية ليزر فوق بنفسجي ثوريوم مفاعل نووي متتبع إشعاعي بورون تصوير بالموجات فوق الصوتية بالليزر نواة الرصاص مستقبل الراديو الذري التقاط نيوتروني يورانيوم الأشعة فوق البنفسجية خلية شمسية بيروفسكايت بخار الروبيديوم امتصاص فوتونين مركز شغور النيتروجين وميض الهيليوم نوستار