Un equipo internacional de investigadores ha dado un paso decisivo hacia una nueva generación de relojes atómicos. En el XFEL europeoláser de rayos x, los investigadores utilizaron escandio para crear un generador de impulsos más preciso, con una precisión de un segundo cada 300 mil millones de años, aproximadamente mil veces más preciso que los relojes atómicos estándar actuales basados en cesio.
Los relojes atómicos son los más precisos del mundo. Los relojes atómicos proyectan microondas sobre los átomos de cesio y ajustan la frecuencia de radiación para maximizar la absorción de microondas, lo que los expertos llaman resonancia. Con la ayuda de la resonancia, el oscilador de cuarzo que produce microondas puede permanecer estable, lo que permite que el reloj de cesio tenga una precisión de un segundo durante 300 millones de años.
El equipo ha descubierto ahora que el elemento escandio está disponible en forma de lámina metálica de alta pureza o como compuesto de dióxido de escandio. Esta resonancia requiereradiografíacon una energía de 12,4 keV y un ancho de sólo 1,4feV. Esto equivale a 140 quamillonésimas de un electrón voltio, que es sólo 10 billonésimas de la energía de excitación.
"Hasta ahora noradiografíaLa fuente ha podido brillar lo suficiente dentro de la estrecha línea de 1,4 feV del escandio,"dice el científico Anders Madsen.
El equipo irradió una lámina de escandio de 0,025 mm de espesor con un láser de rayos X y detectó el resplandor característico emitido por el núcleo excitado, que es una clara evidencia de las líneas de resonancia extremadamente estrechas del escandio.