अभूतपूर्व थोरियम-229 परमाणु घड़ी मौलिक स्थिरांकों में परिवर्तन प्रकट कर सकती है

पहली परमाणु घड़ी के विकास के साथ परमाणु भौतिकी में एक महत्वपूर्ण सफलता मिली। थोरियम-229 नाभिक पर आधारित इस घड़ी ने सटीकता का एक स्तर हासिल किया है जो यह परीक्षण करने में मदद कर सकता है कि क्या भौतिकी के मूलभूत स्थिरांक समय के साथ बदलते हैं। यह उल्लेखनीय प्रगति JILA, बोल्डर, कोलोराडो के एक प्रमुख भौतिक विज्ञानी जून ये के नेतृत्व में एक शोध दल द्वारा हासिल की गई थी।

खोज

मई 2024 की एक उल्लेखनीय रात में, JILA में स्नातक छात्र चुआनकुन झांग ने थोरियम-229 नाभिक से लंबे समय से अपेक्षित सिग्नल का पता लगाया, जो परमाणु घड़ी की खोज में एक महत्वपूर्ण क्षण था। सिग्नल, जो दो राज्यों के बीच नाभिक स्विचिंग को दर्शाता है, कठोर सत्यापन के बाद झांग और उसके प्रयोगशाला साथियों द्वारा मनाया गया था। जून ये, जो दुनिया की सबसे सटीक परमाणु घड़ी बनाने में अपने काम के लिए जाने जाते हैं, परिणाम देखकर आँसू में बह गए।

परमाणु घड़ी का महत्व

थोरियम-229 नाभिक के अद्वितीय गुण इसे प्रकृति के मूलभूत स्थिरांकों में भिन्नता के प्रति असाधारण रूप से संवेदनशील होने की अनुमति देते हैं। ये स्थिरांक, जैसे प्रकाश की गति और गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक, ब्रह्मांड की हमारी समझ के लिए मौलिक हैं। थोरियम-229 संक्रमण का सटीक माप, जो पिछले प्रयासों की तुलना में दस लाख गुना अधिक सटीक है, यह बता सकता है कि क्या ये स्थिरांक समय के साथ बदलते हैं।

वैज्ञानिक संदर्भ

खोज थोरियम-229 परमाणु घड़ी की जड़ें पहले के शोध पर आधारित हैं। 1970 के दशक में, वैज्ञानिकों ने थोरियम-229 की असामान्य परमाणु अवस्था की खोज की, जिसे उत्तेजित करने के लिए अन्य नाभिकों की तुलना में कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है। यह गुण इसे अत्यधिक संवेदनशील घड़ी के लिए एक प्रमुख उम्मीदवार बनाता है जो मौलिक स्थिरांक की स्थिरता की जांच कर सकता है।

भविष्य के निहितार्थ

यह सफलता मौलिक भौतिकी की खोज के लिए नए रास्ते खोलती है। कैलिफ़ोर्निया विश्वविद्यालय, लॉस एंजिल्स के एरिक हडसन और डरहम विश्वविद्यालय के हन्ना विलियम्स जैसे शोधकर्ताओं ने नोट किया है कि थोरियम-229 परमाणु घड़ी की सटीकता अंततः वैज्ञानिकों को भौतिक कानूनों में सूक्ष्म परिवर्तनों का पता लगाने की अनुमति दे सकती है जो पहले अज्ञात थे।