Montre plus précise

2001/07/13 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia

• Fisika

Scott Diddams et son équipe, physiciens de l'Institut national des normes et de la technologie (NIST), ont élaboré la montre la plus précise qui a été faite jusqu'à présent. La mesure exacte du temps leur permettra de réaliser des mesures très précises des constantes de l'univers.

Une montre a besoin d'un générateur de rythmes qui lui donne cadence. Plus ce rythme est uniforme, plus la montre est précise. Par exemple, à une époque, ce rythme était atteint par les pendules. XX. Au XXe siècle, de nouveaux générateurs rythmiques ont été inventés. L'un des plus prestigieux utilise les vibrations d'un cristal de quartz, avec lequel des montres de poupée sont faites très précis.

Les physiciens ont commencé à utiliser comme générateur de rythmes les vibrations des atomes en 1951; tout vibrateur mécanique basé sur le pendule et tout verre sont plus précis. Les horloges atomiques utilisées ces dernières années ont donc été basées sur l'excitation des atomes de césium par micro-ondes. Ces montres présentent une erreur d'environ une seconde pendant 30 millions d'années. Bien que ces montres soient suffisantes dans la vie de chacun, il convient d'avoir plus de précision pour mesurer certaines constantes de l'univers.

Ainsi, les scientifiques ont élaboré un nouveau type de montre atomique. La cesion a été remplacée par des atomes de mercure et micro-ondes par un rayonnement visible. L'oscillation du mercure avec la lumière visible est plus fréquente, ce qui donne plus de précision au calcul du temps qu'aux cessions.

Plus les atomes se déplacent lentement, moins d'interférences se produisent entre leur mouvement et leur vibration. C'est pourquoi les chercheurs ont réussi à refroidir les atomes de mercure et à exciter un seul exemplaire. Les signaux rapides générés par l'activité du mercure sont convertis par le laser en un signal micro-ondes plus lent et, comme les montres de césium, une lecture précise est réalisée pour lancer la montre. Les chercheurs sont satisfaits en plus de la stabilité de cette montre.