Die Zeit im Griff: Wie Atomuhren noch genauer werden

Stell dir vor, du könntest die Zeit so genau messen, dass du selbst die kleinsten Veränderungen im Universum beobachten könntest. Forschende haben herausgefunden, wie das möglich ist.

Hast du schon mal von Atomuhren gehört? Das sind Uhren, die so genau sind, dass sie nur wenige Sekunden pro Jahr verlieren. Diese Uhren nutzen Atome, um die Zeit zu messen. Stell dir vor, du hast eine Uhr, die so genau ist, dass sie sogar die kleinsten Veränderungen im Universum messen kann. Genau das haben Forschende mit einer besonderen Art von Atomuhr, einer sogenannten optischen Gitteruhr, untersucht.

Was die Forschenden herausgefunden haben

Die Forschenden haben herausgefunden, dass diese Uhren eine unglaubliche Genauigkeit erreichen können. Sie haben eine Uhr gebaut, die nur 1,5 mal 10 hoch minus 18 Sekunden pro Sekunde verliert. Das ist so genau, als ob du eine Uhr hättest, die in 100 Milliarden Jahren nur eine Sekunde falsch geht. Außerdem haben sie herausgefunden, dass die Atome in der Uhr über eine sehr lange Zeit stabil bleiben können, nämlich fast 2 Minuten.

Wie haben sie das gemacht?

Um das herauszufinden, haben die Forschenden verschiedene Experimente gemacht. Sie haben die Atome in der Uhr beobachtet und gemessen, wie sie sich verhalten, wenn sie in einem speziellen Gitter gefangen sind. Dieses Gitter ist wie ein unsichtbares Netz, das die Atome an ihrem Platz hält. Die Forschenden haben auch untersucht, wie die Atome miteinander interagieren und wie sie durch Licht beeinflusst werden. So konnten sie herausfinden, was die Uhr genau und stabil macht.

Warum ist das wichtig?

Diese Entdeckungen sind wichtig, weil sie uns helfen, die Zeit noch genauer zu messen. Genauere Uhren sind wichtig für viele Dinge, wie zum Beispiel für die Navigation von Satelliten oder für die Erforschung des Universums. Wenn wir die Zeit genau messen können, können wir auch kleine Veränderungen in der Natur besser verstehen. Das hilft uns, die Welt um uns herum besser zu verstehen und vielleicht sogar neue Entdeckungen zu machen.

Du willst mehr über die Studie wissen?

Die Forschenden, die diese Entdeckungen gemacht haben, heißen Kyungtae Kim, Alexander Aeppli, William Warfield, Anjun Chu, Ana Maria Rey und Jun Ye. Ihre Arbeit wurde im Jahr 2025 veröffentlicht.

Zum Original-Paper auf ArXiv