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Atomuhren spielen in unserem Alltagsleben eine wichtige Rolle, auch wenn wir davon nicht immer etwas merken. Nicht nur ist unser Arbeits- und Privatleben teilweise abhängig von einer möglichst genauen Uhr, Technologien wie das Global Positioning System (GPS) und damit auch alle Anwendungen die davon Gebrauch machen, verwenden ebenfalls möglichst genaue Atomuhren. Seit Jahren wird versucht den aktuellen Stand der Technik bei den Atomuhren zu verbessern. Im Grunde genommen geht es darum den Oszillator, in diesem Fall eben Atome, genauer zu vermessen (besser gesagt den Übergang zwischen zwei Energiezuständen) bzw. bessere Elemente zu finden, die beständiger schwingen. Dieser Oszillator ist nichts anders als das Pendel einer mechanischen Uhr. In den meisten Atomuhren wird aktuell Cäsium verwendet.
[figure image=images/stories/newsbilder/aschilling/2014/nist-strontium-atomic-clock.jpg]Optische Atomuhr auf Strontium-Basis am NIST[/figure]
An der University of Colorado in Boulder wurde im Auftrag des National Institute of Standards and Technology (NIST) nun eine Atomuhr entwickelt, die erst in 5 Milliarden Jahren einer Korrektur bedarf. Möglich wird dies durch die Verwendung von mehreren tausend Strontium-Atomen als Oszillator, die zwischen etwa 100 Lasergittern festgehalten werden. In Schwingung versetzt wird das Strontium durch rotes Laserlicht. Letztendlich wird der Wechsel zwischen zwei Energiezuständen 430 Billionen mal pro Sekunde gemessen. Bereits 2005 hatte man eine solche Konfiguration getestet und nun eine zweite Atomuhr auf Basis von Strontium aufgebaut. Beide Uhren arbeiten in diesem Abstand von fast neun Jahren noch immer so präzise, dass eine erste Ungenauigkeit von einer Sekunde erst in 5 Milliarden Jahren zu erwarten ist. Erste Messdaten wurden bereits im August 2013 erhoben, sind nun aber erneut verifiziert worden.
Um sich den Zeitraum von 5 Milliarden Jahren einmal bewusst zu machen: Wenn sich die Menschheit bis dahin nicht selbst ausgerottet hat, wird sich unsere Sonne am Ende ihres Lebenszyklus befinden und sich zu einem roten Riesen entwickeln. Spätestens dann wird das Thema "globale Erderwärmung" neue Dimensionen erreichen.