वियना विश्वविद्यालय की प्रयोगशाला में भौतिकविदों ने नाभिकीय घड़ी का एक प्रोटोटाइप बनाया है, जो पहली बार स्वयं अपनी स्थिरता बनाए रखने में सक्षम है। यह उपकरण थोरियम-229 परमाणु के नाभिक में संक्रमणों का उपयोग करता है और प्रारंभिक अनुमानों के अनुसार, सर्वोत्तम परमाणु घड़ियों की सटीकता को पार कर सकता है।
परमाणु घड़ियाँ इलेक्ट्रॉनों के दोलनों पर आधारित होती हैं, जो बाहरी क्षेत्रों और तापमान के प्रति संवेदनशील होते हैं। इसके विपरीत, नाभिकीय घड़ियाँ नाभिक के भीतर संक्रमणों के साथ काम करती हैं, जहाँ कण अधिकांश बाहरी प्रभावों से सुरक्षित रहते हैं। यह उन्हें संभावित रूप से हज़ार गुना अधिक सटीक बनाता है।
मुख्य नवाचार स्व-स्थिरीकरण की क्रियाविधि है। वैज्ञानिकों ने एक प्रतिपुष्टि प्रणाली समाविष्ट की है, जो नाभिक को उत्तेजित करने वाले लेज़र को स्वतः ठीक कर देती है, यदि आवृत्ति «बहकने» लगे। एक ऐसे लोलक की कल्पना कीजिए, जो भटकने से बचने के लिए स्वयं ही स्प्रिंग को कसता रहता है: नई प्रणाली ठीक इसी तरह काम करती है।
ऐसी स्थिरता नई प्रौद्योगिकियों का मार्ग खोलती है। अधिक सटीक घड़ियाँ नौवहन, नेटवर्कों के तालमेल और गुरुत्वाकर्षण तरंगों की खोज को बेहतर बनाएँगी। वे प्रकृति के मूलभूत स्थिरांकों की जाँच करने और मानक मॉडल से परे नई भौतिकी के संकेत खोजने में सहायता करेंगी।
फ़िलहाल प्रोटोटाइप प्रयोगशाला की परिस्थितियों में काम करता है, लेकिन कुछ ही वर्षों में इस प्रौद्योगिकी को छोटे चिपों पर स्थानांतरित किए जाने की अपेक्षा है। तब नाभिकीय घड़ियाँ उपग्रहों, पनडुब्बियों और यहाँ तक कि रोज़मर्रा के उन उपकरणों में भी आ सकेंगी, जहाँ समय की अत्यधिक सटीकता आवश्यक होती है।
वियना की यह खोज दर्शाती है कि किस प्रकार नाभिक के क्वांटम गुण सैद्धांतिक विचार से एक कार्यशील यंत्र में बदल रहे हैं। अगला कदम है — वास्तविक परिस्थितियों में रिकॉर्ड सटीकता की जाँच और घड़ी के लिए उपयुक्त अन्य नाभिकों की खोज।
