TLDR
Jam atom berbasis ion aluminium baru NIST sangat akurat dan stabil, melampaui jam atom cesium. Teknik 'spektrum logika kuantum' menggunakan ion magnesium sebagai bantuan untuk meningkatkan pembacaan detakan ion aluminium. Pengembangan ini memiliki potensi untuk merevolusi pengukuran waktu dan penelitian dalam fisika kuantum. NIST berhasil menciptakan jam atom berbasis ion aluminium yang paling akurat di dunia. Jam ini dapat mengukur waktu hingga digit ke-19, artinya sangat presisi dan stabil dibandingkan jam atom sebelumnya.Ion aluminium dikenal sangat stabil dalam bergetar, tapi sulit dikendalikan secara langsung. Untuk mengatasi ini, NIST menggunakan ion magnesium sebagai 'teman' yang membantu mendinginkan dan membaca pulsa dari ion aluminium dalam sebuah teknik bernama quantum logic spectroscopy.Desain beberapa bagian jam atom juga diperbaiki, seperti perangkap ion yang kini menggunakan wafer berlian dan lapisan emas khusus untuk menghilangkan gerakan yang bisa mengganggu akurasi. Ruang hampa pun dibuat dari titanium agar ion tidak terganggu oleh gas hidrogen.Laser dari laboratorium Dr. Jun Ye sangat stabil dan bisa membawa sinar sepanjang lebih dari 3 kilometer via serat optik. Ini membuat proses pengukuran menjadi lebih cepat dan akurat. NIST juga menciptakan jam atom versi terbaru bernama NIST-F4.Jam atom ini tidak hanya akan memperbaiki pengukuran waktu, tapi juga membuka peluang untuk penelitian fisika kuantum, teknologi kuantum masa depan, serta aplikasi lain seperti pengukuran geodesi dan studi konstanta fundamental alam.
