Erloju atomikoak baliatzen dira atomoek duten gaitasunaz erradiazio elektromagnetikoa (esaterako, argia) frekuentzia jakin batzuetan absorbitzeko euren barne egiturak egoera kuantiko batetik besterako jauzia emanaz. Erloju horietan zesio atomoak frekuentzia horietara doituta dauden erradiaziopean jartzen dira, zeinaren arabera egiten duen erlojuak tik-tak. Erloju horiek 100 milioi urtean behin segundo bakar batean desdoitzen dira.

Holger Müller (Berkeley-ko Unibertsitatea, AEB) ikerlariaren lantaldeak materia gora eta behera oszilatzen duen kuantu-uhin baten arabera definitzeko aukeraren propietatea hartu zuen abiapuntu. Zenbat eta astunagoa atomoa orduan eta handiagoa da uhin horren frekuentzia, Compton frekuentzia gisa ezagutzen dena. Frekuentzia hori, ordea, azkarregia da edonolako detektagailu elektronikok neurtua izateko.

Horren ordez, zesio atomoak frekuentzia zertxobait desberdineko bi laser kontrajarriren eraginpean jarri dituzte detektagailu bateranzko bidean. Horrek atomoak leunki bultzatzen ditu euren barne egitura aldatu gabe eta atomoa bi hodeitan banatzen da. Bi hodei horietako batek bere bidean jarraitzen du, baina bigarrena atzera itzultzen da eta berriz ere bere bidea hartzeko. Atomo beretik eratorritako bi kuantu-uhin horietatik batek besteak baina motelago oszilatzen du eta oszilazioen arteko desberdintasunak eragina du hodei horien errekonbinazioan eta atomoaren detekzioan.Hau horrela izanik, bi laser horien frekuentzien desberdintasuna eta Compton frekuentzia ekuazio sinple baten bidez erlaziona daitezke, zeinak erlojuaren tiki-tak erritmoa determinatzen duen. Laser-argien frekuentzien arteko desberdintasuna Compton frekuentziaren zatiki jakin batengatik ordezkatu dute eta, horrela, erlojuaren tik-taka zesioaren atomoaren masaren arabera determinatuta gelditzen da.

Science aldizkarian argitaratu da erloju honen berri eta autoreek baieztatu bezala, ez du zehaztasunaren aldetik erloju atomikoekin lehiatzerik. Hala ere, erlojua kilogramoa birdefinitzeko posibilitatea eskaini dezakeelako da baliagarri. Ikerlariek Planck-en konstantea definitzeko aukera izango zuketen eta atomo baten Compton frekuentziaren neurketak atomo horren masaren berri emango luke.

Kilogramoa gisa horretan birdefinituko balitz, definizio hori eguneroko bizitzako eskala makroskopikoan aplikatzeko oraindik ere haratago joan beharko litzateke. Hain zuzen ere, Avogadro Proiektuak helburu du atomo kantitate jakin bat duten silikonazko esferak diseinatzea, gerora silikonazko esferaren masa osoa pisatuaz eskala atomikotik eskala makroskopikora salto egiteko.

Leave a comment