Pengukuran Waktu Kuantum: Ilmuwan Mengembangkan Jam Tanpa Titik Awal Menggunakan Atom Rydberg

Pengukuran Waktu Kuantum: Jam Tanpa 'Awal'

Para peneliti di Universitas Uppsala di Swedia telah mengembangkan metode baru untuk mengukur waktu di ranah kuantum. Pendekatan inovatif ini, yang diterbitkan di Physical Review Research pada tahun 2022, menghilangkan kebutuhan akan titik awal yang tepat, mengatasi keterbatasan utama jam tradisional.

Teknik ini memanfaatkan sifat seperti gelombang dari keadaan Rydberg. Atom Rydberg, yang memiliki elektron yang ditingkatkan ke tingkat energi tinggi oleh laser, menciptakan pola interferensi yang unik. Pola-pola ini berfungsi sebagai "sidik jari" temporal, dengan setiap pola mewakili waktu yang telah berlalu antara paket gelombang yang berinteraksi.

Hal ini memungkinkan untuk mengukur peristiwa sesingkat 1,7 x 10

-12

detik tanpa memerlukan awal atau akhir yang ditentukan. Menurut fisikawan Marta Berholts dari Universitas Uppsala, keuntungan dari metode ini adalah Anda tidak perlu memulai jam; Anda cukup mengamati struktur interferensi dan menentukan berapa banyak waktu yang telah berlalu.

Metode stempel waktu kuantum ini berpotensi merevolusi studi tentang fenomena kuantum ultra cepat. Ini dapat dikombinasikan dengan teknik spektroskopi lainnya untuk mengukur peristiwa yang sulit ditangkap menggunakan metode tradisional. Eksperimen di masa depan dapat memperluas teknik ini dengan menggunakan berbagai jenis atom atau menyesuaikan energi pulsa laser, memungkinkan pengukuran di rentang waktu yang lebih luas dan dalam berbagai kondisi.