Síðan 1967 hefur opinber tími verið mældur með atómklukkum. Þær telja sveiflur í þeirri geislun sem frumeindir drekka í sig þegar þær færast á hækkað orkustig.
Atómklukkur eru miklu nákvæmari en aðrar klukkur: Þær sjá til þess að tímamælingunni skeiki ekki meira en um eina sekúndu á 200 milljón árum.
En jafnvel slík nákvæmni dugar ekki sérfræðingunum, þar eð hver minnsta hnikun hefur þýðingu varðandi stjórn geimfara eða ákvörðun tiltekinna eðlisfræðilegra fasta.
Rafeindir mæla tímann
Nú hafa bandarískir vísindamenn skapað atómklukku sem er hundraðfalt nákvæmari.
Nú ákvarðast sekúnda af rafeindum í sesíumfrumeind. Til að slá rafeindirnar upp á hærra orkustig þarf ákveðið magn orku.
Í atómklukku er lítið frumeindaský kælt niður og því haldið föstu með leysigeislum og það eru þessar frumeindir sem atómklukkan notar til að mæla tímann.
Það er gert með því að senda örbylgjur gegnum skýið og stilla tíðnina þannig að orka örbylgjunnar passi til að hreyfa við rafeindunum.
Tíðnitalan er nákvæmlega 9.192.631.770 sveiflur á sekúndu og með þessu móti virka sveiflur rafeindanna sem pendúll atómklukkunnar.
Ytterbium veitir hærri tíðni
Nú hefur eðlisfræðingum tekist að skipta sesíum út fyrir annað frumefni, sem þarf hærri tíðni til að hreyfa við rafeindunum.
Vandinn hefur yfirleitt fólgist í því slíkum frumefnum er mjög erfitt að halda föstum með leysigeislum.
Vísindamennirnir notuðu frumefnið ytterbium í tveimur atómklukkum samtímis og munurinn á þeim reyndist svo lítill að nýja atómklukkan virðist 100 sinnum nákvæmari en bestu sesíumklukkurnar sem nú eru í notkun.
