Сотрудники Национального института стандартов и технологий (NIST) создали самые точные атомные часы в мире. Они могут отклониться на одну секунду всего раз в 57,6 миллиарда лет — это в несколько раз превышает возраст нашей Вселенной.
Новый рекорд точности составил 5,5х10−19, что на 41% лучше предыдущих достижений. В отличие от обычных атомных часов, работающих на колебаниях атома цезия, ионные часы используют пару связанных ионов алюминия и магния. Алюминиевый ион соединяется с магниевым внутри так называемой ионной ловушки — крошечной камере, где частицы находятся на расстоянии всего нескольких микрометров друг от друга.
Чтобы достичь такой точности, ионы охлаждают до температуры, близкой к абсолютному нулю (-273,15 °C). В конструкции также использованы толстые алмазные пластины, золотое покрытие электродов, высоковакуумная камера, предотвращающая попадание атомов водорода, и оптические частотные гребёнки (сложная система лазеров, позволяющая точно управлять частотой).
Такие сверхточные часы могут использоваться не только в фундаментальной науке, но и для усовершенствования GPS, измерения гравитации Земли с высокой точностью, проверки физических констант во времени и даже в области квантовых вычислений.