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Une nouvelle horloge atomique pourrait redéfinir le temps

Une nouvelle version de l'horloge atomique est plus précise et peut entraîner une nouvelle définition de la seconde.

Une nouvelle horloge atomique pourrait redéfinir le temps

Une nouvelle version de l'horloge atomique est plus précise et peut entraîner une nouvelle définition de la seconde.

Les horloges atomiques les plus modernes utilisées sont les horloges atomiques à fontaine de césium. Ils projettent des atomes de césium dans l'air comme une fontaine qui fait jaillir de l'eau, et les micro-ondes font vibrer les atomes. Notre seconde est définie par un nombre précis de ces vibrations. Les scientifiques ont entre-temps construit une nouvelle horloge atomique qui utilise des faisceaux laser pour faire vibrer les atomes encore plus vite. En conséquence, la seconde est divisée en encore plus de périodes, ce qui rend la détermination du temps plus précise.

Des scientifiques français de l'Observatoire de Paris ont effectué des mesures avec deux de ces nouvelles horloges atomiques, appelées OLC (horloges à réseau optique). Ils ont utilisé du strontium au lieu du césium. Comparées à trois horloges atomiques à fontaine de césium, les nouvelles horloges atomiques gardaient l'heure avec beaucoup plus de précision :elles ne manqueraient qu'une seconde tous les 300 millions d'années. Pour les horloges atomiques fontaines, c'est une seconde en 100 millions d'années. Ce qui n'est pas non plus sans importance :les deux nouvelles horloges atomiques ont fonctionné sans problème l'une avec l'autre.

Une seconde est actuellement la durée de 9 192 631 770 périodes de rayonnement correspondant à la transition entre les deux niveaux d'énergie hyperfins de l'état fondamental d'un atome de césium. Maintenant que le strontium s'avère être un compteur de temps plus efficace, la seconde devra peut-être être redéfinie. La recherche est parue cette semaine dans Nature Communications † (tn)


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