سنغافورة تطور أدق ساعة ذرية لا تفقد ثانية إلا بعد 260 مليار سنة

حقق علماء في جامعة سنغافورة الوطنية إنجازا بتطوير أدق ساعة ذرية في العالم تعتمد على أيون واحد من اللوتيتيوم-176، لا تفقد ثانية واحدة إلا بعد أكثر من 260 مليار سنة نظريا.

تستخدم الساعة شعاع ليزر بطول موجي 848 نانومترا لضبط تردد الانتقال الذري، وبلغت دقة قياس ترددها 19 منزلة عشرية مع مستوى عدم يقين نحو جزء واحد من 10 أس 19، وهو أدنى مستوى مسجل لساعات ذرية ضوئية حتى الآن.

نشر فريق مركز تقنيات الكم النتائج في دورية Nature في 23 سبتمبر 2026، وأظهرت مقارنة بين ساعتين مستقلتين باستخدام مطيافية الارتباط توافقا عند مستوى عدم يقين 5.7 في 10 أس 19 بعد أكثر من 200 ساعة قياس.

تتفوق الساعة الجديدة بأربع مرات على الرقم القياسي السابق الذي استخدم أيونات الكالسيوم، وتعتمد على اهتزازات الضوء بدلا من الأجزاء الميكانيكية في قياس الزمن.

أحد مزايا اللوتيتيوم أن الانتقال الذري المستخدم قليل التأثر بالحرارة والمجالات المغناطيسية، ما قد يساعد في نقل التقنية خارج المختبر مستقبلا.

بلغت حساسية الساعة درجة تمكنت من رصد تأثير الجاذبية على مرور الزمن بفارق ارتفاع يبلغ نحو 5 مليمترات، مما يفتح آفاقا لاستخدامها في قياس التغيرات الدقيقة في مجال الجاذبية الأرضية ودراسة ارتفاع سطح الأرض.

تعرف الثانية حاليا عبر ذرة السيزيوم-133، لكن الساعات الذرية الضوئية تتفوق عليها بدقة، ويجري البحث حاليا لتبني معيار ضوئي جديد لتعريف الثانية قد يتم في عام 2030 أو بعده.

يعمل الفريق على تصغير الساعة وتحويلها إلى نظام قابل للنقل لاستخدامات عملية خارج المختبر.