Истражувачи од Центарот за квантни технологии при Националниот универзитет во Сингапур изградија оптички атомски часовник базиран на еден позитивно наелектризиран јон на лутециум-176. Според резултатите објавени во списанието Nature, часовникот постигнува најмала измерена неизвесност досега за ваков уред.
Фреквенцијата на часовникот е измерена со точност до 19-та децимала, со неизвесност од 1 × 10−19. Истражувачите изградиле и втор, независен часовник, а нивната споредба покажала согласност со неизвесност од 5,7 × 10−19 — најпрецизната споредба на атомски часовници досега.
Атомските часовници го мерат времето преку промени во енергетските нивоа на електроните. Ласерот се усогласува со специфичниот премин во атомот, а неговите осцилации служат како исклучително стабилно „нишало“. Кај сингапурскиот часовник, ласерот има бранова должина од 848 нанометри.
Главната предност на лутециумот е тоа што неговиот часовнички премин е многу малку чувствителен на промени во температурата и магнетното поле. Тимот развил и техника наречена хиперфино усреднување, со која дополнително се намалуваат влијанијата од околината.
Поголемата прецизност може да им помогне на научниците да тестираат фундаментални физички теории и да ги следат малите промени во гравитацијата на Земјата. Оптичките атомски часовници веќе се разгледуваат како основа за можна редефиниција на секундата, која би можела да се случи во 2030 година или подоцна.
Следниот чекор е минијатуризација на системот за да може да се пренесува надвор од лабораторијата. Таков часовник би овозможил попрактични споредби на различни локации и попрецизно мерење на гравитациските разлики поврзани со височината.
