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Cette horloge nucléaire est conçue avec des noyaux atomiques de thorium. Elle promet une parfaite précision avec plus de travail.
Une horloge nucléaire est un appareil qui marque le passage du temps à partir des minuscules signaux résultant du noyau d’un atome. Une équipe de scientifiques dirigée par des chercheurs du JILA a annoncé la semaine dernière la mise au point de ce dispositif. Le JILA est un institut conjoint du NIST (National Institute Of Standards and Technology). Les résultats de leurs recherches ont été publiés récemment dans la revue Nature.
Une horloge nucléaire ? Qu’est-ce qu’elle promet ?
« Imaginez une montre-bracelet qui ne perdrait pas une seconde même si vous la laissiez fonctionner pendant des milliards d’années », a annoncé Jun Ye, dans un communiqué du NIST.
Ce physicien au NIST et au JILA ajoute que : « Même si nous n’y sommes pas encore tout à fait parvenus, cette recherche nous rapproche de ce niveau de précision. »
Par ailleurs, une horloge nucléaire n’émet pas autant de bruit qu’une horloge atomique. Pourquoi ? Tout simplement que son fonctionnement ne réside pas sur la mesure des électrons. En effet, celle-ci peut être perturbée par des champs électromagnétiques errants.
Néanmoins, les scientifiques doivent le bombarder d’un type de rayons X spécialement conçu pour que le noyau puisse réaliser les sauts d’énergie que requiert le chronométrage. C’est la raison pour laquelle ces chercheurs ont choisi d’utiliser le thorium pour faire fonctionner cette nouvelle horloge. Son noyau ne demande pas de lumière ultraviolette pour effectuer des sauts d’énergie.
Vers une horloge beaucoup plus précise !
D’après un communiqué de presse de l’université, Thorsten Schumm, membre de l’équipe et physicien à la TU Wien affirme que le dispositif n’est qu’un prototype. Ils sont donc sur le point d’étudier une technique permettant de rendre l’horloge nucléaire beaucoup plus précise.
« Avec ce premier prototype, nous avons prouvé que le thorium peut être utilisé comme chronomètre pour des mesures de très haute précision », a-t-il déclaré. « Il ne reste plus qu’à travailler au développement technique, sans autres obstacles majeurs à prévoir. »
Notons que cette horloge nucléaire n’offre pas encore la même précision que les meilleures horloges atomiques actuelles. Cependant, Schumm est très confiant et pense que son équipe devrait devancer ces appareils de mesure du temps dans quelques années.
« Les premières voitures n’étaient pas plus rapides que des calèches. Il s’agissait d’introduire un nouveau concept », explique Schumm. « Et c’est exactement ce que nous avons réussi à faire avec l’horloge nucléaire. »
Rappelons que l’horloge atomique la plus précise jamais conçue a été présentée par une autre équipe de chercheurs en juillet. Elle piège des milliers d’atomes pour conserver le temps. Cette horloge ne perd qu’une seconde tous les 30 milliards d’années.
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