Een onderzoeksteam onder leiding van het Amerikaanse National Institute of Standards and Technology (NIST) heeft een atoomklok gebouwd met een record-precisie en -stabiliteit, de belangrijkste prestatiekenmerken van een dergelijke klok. De klok bevindt zich in het laboratorium van JILA, een samenwerkingsverband van het NIST en de University of Colorado, en heeft een afwijking van minder dan een seconde per vijf miljard jaar.

 

Met de precisie wordt aangegeven hoe dicht de klok bij herhaalde metingen de echte frequentie weergeeft waarmee de referentie-atomen tussen twee energieniveaus oscilleren. Met de stabiliteit wordt aangegeven hoe lang het duurt voordat de klok na inschakelen de beste gemiddelde uitgangswaarde bereikt. De nieuwe strontiumklok is zo stabiel dat deze na enkele seconden al beter presteert dan andere atoomklokken na uren of zelfs dagen. Het hart van de nieuwe klok bestaat uit een paar duizend strontiumatomen die worden ‘vastgehouden’ in een optisch raster opgebouwd uit laserstralen met hoge intensiteit. Door een rode laser worden de atomen tussen twee energieniveaus in trilling gebracht. Naar verwachting zullen atoomklokken zoals deze strontiumklok in de toekomst de cesium-fonteinklok gaan vervangen die nu als tijdstandaard wordt gebruikt.