Fizik-metroloqlar və astrofiziklər günəş işığından istifadə edən dünyanın ilk kvant saatlarını hazırlayıblar. Yeni texnologiyanın prinsipcə mümkünlüyünü təsdiqləyən eksperimentin nəticələri arXiv platformasında elmi məqalənin ilkin versiyası (preprint) şəklində dərc olunub.
ABŞ-ın Boulder şəhərində yerləşən Milli Standartlar və Texnologiyalar İnstitutunun (NIST) laboratoriyasında yaradılan qurğu qədim dövrlərdən vaxtın müəyyənləşdirilməsində istifadə olunan günəş işığını müasir optik saat texnologiyası ilə birləşdirir. Bu yanaşma ulduzların işığından istifadə etməklə yüksək dəqiqlikli ölçmələr aparmaq üçün yeni imkanlar yarada bilər.
Ənənəvi optik saatlarda atomun daxilindəki elektron iki enerji səviyyəsi arasında keçid edərkən müəyyən tezlikdə rəqs edir. Ultra stabil lazerin tezliyi həmin rəqslərə uyğunlaşdırılır. Daha sonra lazer tezliyi optik daraq vasitəsilə elektron sistemlərin ölçə biləcəyi diapazona çevrilir. Beləliklə, atomun rəqsləri saatın dəqiq zaman ölçən mexanizmi, yəni “mayatniki” rolunu oynayır.
Yeni qurğuda isə atom əvəzinə günəş spektrindəki dəmirin (Fe I) udulma xəttindən etalon kimi istifadə olunur. Günəş işığı damda quraşdırılmış, Günəşin hərəkətini izləyərək avtomatik fırlanan kollimator vasitəsilə toplanır. Toplanmış işıq optik lif vasitəsilə laboratoriyaya ötürülür və burada spektral ölçmələr aparılır.
Yeni saatlar dəqiqlik baxımından ən qabaqcıl atom-optik saatlarla rəqabət aparmaq üçün nəzərdə tutulmayıb. Onların əsas elmi əhəmiyyəti ulduzların spektrində baş verən dəyişiklikləri yüksək həssaslıqla izləmək imkanları ilə bağlıdır.
Bu texnologiyanın perspektivli tətbiq sahələrindən biri ekzoplanetlərin aşkarlanmasıdır. Tədqiqatçılar 2024-cü ildə baş vermiş hissəvi Günəş tutulması zamanı Ayın Günəşin qarşısından keçməsi ilə əlaqədar günəş spektrində xarakterik sürüşmə qeydə alıblar.
Alimlərin fikrincə, analoji üsul uzaq ulduzların müşahidəsində də tətbiq oluna bilər. Əgər qurğuya Günəş əvəzinə başqa bir ulduzun işığı ötürülsə, spektrdəki oxşar sürüşmələr həmin ulduzun ətrafında fırlanan ekzoplanetlərin mövcudluğuna dair məlumat verə bilər. Bunun üçün ulduz işığının böyük teleskoplarla toplanması və bəzi hallarda müşahidələrin uzun müddət davam etdirilməsi tələb olunacaq.
Almaniya Milli Metrologiya İnstitutunun professoru Pit Şmidt bu texnologiyanın əsas yeniliyinin idarə olunan laboratoriya mənbəyi əvəzinə birbaşa ulduz işığı ilə sinxronlaşdırılmış optik saatın yaradılması olduğunu vurğulayıb.
Hazırkı mərhələdə qurğu mövcud astrospektroqrafları qabaqlamasa da, Günəşin fiziki xüsusiyyətlərinin araşdırılmasında faydalı ola bilər. Xüsusilə günəş püskürmələrinin, ləkələrin və günəş küləyinin təsirlərinin öyrənilməsi üçün yeni ölçmə imkanları yarada bilər.
Eksperiment günəş işığının yalnız astronomik müşahidələr üçün deyil, həm də yüksək dəqiqlikli zaman ölçmə sistemlərinin yaradılmasında istifadə oluna biləcəyini nümayiş etdirir.
MONETAR.AZ
