Sword Art Online: Alicization Opening 2 Full『ASCA - RESISTER』【ENG Sub】
Nhiệm vụ xây dựng một chiếc đồng hồ giữ thời gian chính xác hoàn toàn không giống như đồng hồ. Đồng hồ bình thường giúp phục vụ chúng ta khá tốt cho nhu cầu thực tế hàng ngày, nhưng nghiên cứu khoa học và công nghệ dựa trên các phép đo nhạy cảm đòi hỏi đồng hồ có khả năng đánh giá thời gian trôi qua với độ chính xác tối đa. Do đó, các nhà khoa học đã phát minh ra đồng hồ nguyên tử - và trong khi chúng chính xác hơn trong việc giữ thời gian hơn các hệ thống thông thường, vẫn còn nhiều chỗ để cải tiến. Giờ đây, các nhà khoa học đang chuyển từ thế giới nguyên tử sang thế giới hạt nhân. Một nghiên cứu mới được công bố trong Thiên nhiên cho thấy các nhà vật lý người Đức đã phát triển một chiếc đồng hồ có khả năng mất ít hơn một phần mười giây sau mỗi 20 tỷ năm. Điều đó - tùy thuộc vào cách bạn nhìn vào nó - tốt hơn 10 lần so với các công nghệ nguyên tử hiện tại
Nhưng trước khi chúng ta gọi đồng hồ nguyên tử đã lỗi thời, hãy để xem xét điều gì làm cho chúng khác với tổ tiên phô trương của con lắc.
Mỗi đồng hồ sử dụng một bộ cộng hưởng để theo dõi thời gian. Một bộ cộng hưởng là một cơ chế mà vì mục đích đơn giản hóa, một cách thường xuyên. Đồng hồ cũ sử dụng một con lắc và bánh răng làm bộ cộng hưởng. Đồng hồ kỹ thuật số sử dụng các dao động trên đường dây điện hoặc của tinh thể thạch anh làm bộ cộng hưởng. Một chiếc đồng hồ nguyên tử đưa ý tưởng này tiến lên một vài bước bằng cách sử dụng tần số cộng hưởng của chính các nguyên tử làm bộ cộng hưởng. Trong hệ thống này, bộ cộng hưởng được điều chỉnh bởi bức xạ điện từ phát ra từ quá trình chuyển đổi lượng tử của một nguyên tử. Nói cách khác, đồng hồ nguyên tử theo dõi thời gian bằng cách đo lường sự thay đổi năng lượng trong hạt nguyên tử.
Đối với một số nguyên tố và đồng vị của chúng, điều này xảy ra ở tần số phù hợp. Ví dụ, Caesium-133 dao động ở chính xác 9.192.631.770 chu kỳ mỗi giây. Đó là lý do tại sao nó được sử dụng để chế tạo đồng hồ nguyên tử đầu tiên tại Phòng thí nghiệm Vật lý Quốc gia ở Anh, vào năm 1955.
Kể từ đó, một số tiến bộ công nghệ đã dẫn đến đồng hồ nguyên tử chính xác hơn - bao gồm làm mát bằng laser và bẫy các nguyên tử, quang phổ laser chính xác hơn và tìm ra các yếu tố đồng vị khác thể hiện tần số cộng hưởng phù hợp hơn. Người giữ kỷ lục hiện tại cho các bài đọc cơ sở đồng hồ nguyên tử chính xác nhất về các ion ytterbium.
Lý do đồng hồ nguyên tử rất quan trọng phải làm với thực tế là đồng hồ đo thời gian khác nhau ở các độ cao khác nhau. Đồng hồ càng xa nguồn hấp dẫn chính, thời gian trôi qua càng nhanh (tức là đồng hồ sẽ chạy nhanh hơn ở đỉnh Everest so với mực nước biển). Sự khác biệt dường như không đáng kể, nhưng có thể cộng lại khi thời gian trôi qua nhiều hơn.
Rất nhiều công nghệ của chúng ta ngày nay hoạt động như các ứng dụng toàn cầu, như GPS. Để đảm bảo họ chạy cùng một lúc bất kể ai đó ở đâu, họ phải được buộc trực tiếp vào một chiếc đồng hồ chính xác. Không có cách nào tốt hơn để đảm bảo rằng sử dụng đồng hồ nguyên tử làm tiêu chuẩn. Trong nghiên cứu mới nhất, nhóm nghiên cứu của Đức đã phác thảo một ý tưởng để đo trực tiếp các dao động của nguyên tố hạt nhân nguyên tử (trái ngược với các electron bao quanh hạt nhân). Một chiếc đồng hồ nguyên tử dựa trên thiết kế này có thể tránh bị ảnh hưởng bởi các lực bên ngoài. Nhóm nghiên cứu xác định trạng thái kích thích trong đồng vị của thorium, Th-229m, có thể hoạt động - và minh họa các phát hiện thực nghiệm hỗ trợ khái niệm này.
Có một vấn đề duy nhất: Th-229m không xảy ra tự nhiên. Mặc dù kết quả của nghiên cứu mới tuy nhiên rất ấn tượng, nhưng nó không rõ chính xác làm thế nào các nhà nghiên cứu có thể thu hoạch đủ Th-229m để chế tạo và duy trì đồng hồ hạt nhân. Các nhà nghiên cứu đã thu được Th-229m trong trường hợp này bằng cách sử dụng uranium-233 làm nguồn. Nó không phải là một quá trình dễ dàng.
Nếu các nhà khoa học tìm ra cách giải quyết vấn đề nhỏ đó và tạo ra lượng Th-229m bền vững, chúng ta đang xem xét một thế hệ đồng hồ nguyên tử mới chắc chắn sẽ đóng vai trò chính khi chúng ta xây dựng ngày càng nhiều công nghệ trải rộng trên toàn cầu và phục vụ mọi người ở mọi nơi trên thế giới