Ini adalah jam paling akurat di dunia, butuh 15 miliar tahun untuk melewatkan satu detik
Diciptakan oleh Jun Ye dan Hidetoshi Katori dari Jepang, jam tersebut telah dinyatakan sebagai yang paling akurat di dunia. Dikatakan bahwa butuh 15 miliar tahun – kira-kira waktu alam semesta terbentuk sebelum jam datang terlambat sedetik.
Mengutip AFP, jam tangan tersebut kini disimpan di laboratorium bawah tanah University of Colorado, AS. Penemuan tersebut mengantarkan keduanya memenangkan kompetisi Breakthrough Prize 2022 kategori Fisika Dasar dengan total $3 juta (Rp 42,67 miliar).
Disebutkan bahwa keduanya bekerja secara independen dalam mengembangkan jam tangan. Mereka mengembangkan teknik laser untuk menjebak dan mendinginkan atom, kemudian getarannya digunakan untuk memberi daya pada jam paling akurat di dunia, “jam kisi optik”.
Seperti diketahui, saat membandingkan jam atom sebelum ditemukan oleh kedua ilmuwan tersebut, akurasinya hilang satu detik setiap 100 juta tahun. Sekarang akurasinya jauh lebih akurat.
“Anda dapat menggunakan alat ini untuk menguji struktur dasar ruang-waktu di alam semesta,” kata Ye kepada AFP.
Para peneliti di Lap Ye kemudian menunjukkan bahwa ketika arloji ditempatkan lebih dekat ke tanah dalam sentimeter, waktu berlalu lebih lambat. Hal ini sejalan dengan prediksi relativitas Einstein.
Menerapkan jam tangan ke teknologi terbaru nantinya dapat meningkatkan akurasi GPS hingga ribuan kali lipat. Jumlah ini bisa membantu pesawat ruang angkasa tak berawak mendarat dengan mulus di Mars.
Ketika mereka menemukan cara untuk meningkatkan akurasi jam atom, laboratorium Katori dan Yes mengakui pergeseran getaran ke ujung spektrum elektromagnetik yang terlihat, pada frekuensi 100.000 kali lebih tinggi daripada jam atom saat ini.
Dalam studi ini, mereka menyadari bahwa mereka membutuhkan cara untuk menangkap atom, dalam hal ini elemen strontium, dan kemudian menyimpannya pada suhu yang sangat rendah untuk melacak waktu.
Ketika atom jatuh karena gravitasi atau gerakan lain, ada kehilangan akurasi dan distorsi ketepatan waktu relatif. Untuk mengikat atom bersama-sama, oleh karena itu penemu menciptakan “kisi optik” gelombang laser yang bergerak ke arah yang berlawanan untuk membentuk pemberhentian dalam bentuk karton telur.
Ye senang dengan kemungkinan penggunaan jam tangan itu. Konseptualisasi lubang hitam kemudian ditingkatkan dengan mengatur jam observatorium terbaik dunia menjadi sepersekian detik. Selain itu juga dapat menjelaskan proses geologi bumi.
Saat Anda mendekati objek besar, teori relativitas dapat mengatakan bahwa waktu melambat. Akurasi waktu yang memadai dapat menunjukkan kepada para ilmuwan perbedaan antara batuan padat dan lava vulkanik di bawah permukaan dan dengan demikian membantu memprediksi letusan.
Selain itu, juga dapat mengukur kedalaman laut atau seberapa banyak air yang mengalir di gurun. Tantangan berikutnya, kata Ye, adalah mengecilkan ukuran jam agar bisa dikeluarkan dari lab.
Para ilmuwan mengakui bahwa terkadang sulit untuk menjelaskan konsep dasar fisika kepada publik. Namun, saat menggunakan jam tangan, lebih mudah dijelaskan karena bisa dilihat langsung.
“Anda dapat membuat tautan ke sana, dan itu sangat berguna,” katanya tentang studi yang sekarang viral itu. (Bob)
Sumber :