ساعة تتأخر ثانية واحدة كل 30 مليار سنة ✎ سريع

الأصل: "Ytterbium lattice clock with uncertainty of $$1.1\times 10^{-18}$$ and instability of low $$10^{-19}$$"
arXiv:2606.10514 · 2026-06-09 · arXiv non-exclusive · تحليل مستقل · 1 دقيقة
فيزيائيون يبنون مصيدتين ضوئيتين متماثلتين لذرات الإتيربيوم لتحويلهما إلى أدق ساعة على الكوكب.

بندول يتأرجح ما يقرب من نصف مليون مليار مرة في الثانية. هذه ليست ميكانيكا — بل نبض ضوء محبوس في ذرات الإتيربيوم. بدل التروس، تعمل هنا شبكة ليزرية — موجة واقفة تمسك الذرات في العقد، مثل حبات البازلاء في قرنها. هكذا تُبنى أدق الساعات في العالم: إنها تدق بهامش خطأ لا يتراكم فيه ثانية واحدة إلا في زمن يبلغ ثلاثة أضعاف عمر الكون.

وُضعت نسختان من هذه الساعات جنبًا إلى جنب وأُجبرتا على مزامنة مسارهما. شعاع ليزر منعكس عن مرايا في غرفة مفرغة يخلق للذرات «مشطًا» ضوئيًا متساويًا تمامًا. أي إزاحة طفيفة في التردد — وستلتقطها الساعة. الحساسية تصل إلى حد أنها تميز تأثير حرارة جسم المجرب نفسه على الذرات، حتى عبر جدران الغرفة المفرغة. لإزالة هذا التداخل، أُقيم حول الذرات درع حراري مزدوج — نوع من الترمس، حيث تُعرف درجة الحرارة بدقة تصل إلى أجزاء من المئة من الدرجة.

خلال 216 ألف ثانية (يومين ونصف) من المقارنة المستمرة، أظهرت النسختان استقرارًا في المسار يبلغ 2.7×10⁻¹⁹. الأمر كما لو أن عدّاءَي ماراثون يصلان إلى خط النهاية بفارق سُمك شعرة.

الهدف الرئيسي ليس مجرد رقم قياسي. تُجهَّز الساعات لـ«نداء» بصري بين شنغهاي ووهان. ستحمل إشارة ضوئية عبر الألياف البصرية إيقاعًا يمكن من خلاله ضبط الثوابت الأساسية للطبيعة أو البحث عن انجراف في أسس الفيزياء ذاتها. وإذا ظهر في هذا النداء أي اختلاف — فهذا يعني أن الواقع نفسه قد ألقى علينا لغزًا.

لو شُغِّلت هذه الساعة لحظة الانفجار العظيم، لتأخرت أو تقدمت اليوم بأقل من نصف ثانية.

في رواية «الغابة المظلمة» للكاتب ليو تسيشين، تساعد ساعات فائقة الدقة في المدار على مزامنة هجوم على سفن نجمية بعيدة — وهنا على الأرض، سيربط زوج من الساعات مدينتين في مطاردة لفيزياء جديدة.

العلماء
James Clerk MaxwellArno PenziasRalph AlpherRobert Woodrow WilsonWilhelm WienMax Planck
المفاهيم
إتيربيوم الساعة الكمومية ساعة بصرية عدم يقين زمني أيون الإيتربيوم إربيوم تباعد الشبكة شبكة قرص العسل