Ein weiterer Durchbruch auf dem Weg zur Atomkern-Uhr

Rolf Kickuth

Der Verwirklichung einer Atomkern-Uhr ist man nun ein erhebliches Stück näher gekommen. Nach jahrzehntelanger Suche konnten Forscher genau die Laserfrequenz finden und anwenden, die den Atomkern des Elements Thorium-229 zu einem Quantensprung von einem Energieniveau auf ein eng daneben liegendes anregt.

Wenn man eine möglichst genaue bauen möchte, braucht man einen Taktgeber, der sehr oft und extrem präzise tickt. In einer Atomuhr nutzt man dafür die Elektronen in einem Atom, die auf sehr exakt definierte Weise zwischen zwei verschiedenen Zuständen hin und her wechseln können. Dafür müssen die Elektronen energetisch angeregt werden, um auf ein höheres Energieniveau springen zu können, das sie dann wieder unter Strahlungsaussendung verlassen. Die Strahlung lässt sich detektieren und zur Synchronisation eines externen Oszillators nutzen, über den schließlich die Zeit bestimmbar wird.