Mobile Cäsiumatomuhr in Innsbruck

13. Juli 2007, 16:49
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Das Ziel ist die Entwicklung noch präziserer Uhren

Innsbruck - Der exakten Zeit auf der Spur sind Experimentalphysiker der Universität Innsbruck, welche die weltweit einzige mobile Atomuhr nach Tirol geholt haben. Mit ihrer Hilfe wollen die Wissenschafter unter anderem die Grundlagen für die Entwicklung optischer Uhren erforschen. Gegenwärtig definieren Atomuhren auf Basis von Radiofrequenzmessungen die Dauer einer Sekunde, bald könnten diese aber durch optische Uhren abgelöst werden.

Die modernsten Cäsiumatomuhren zeigen eine Abweichung von nur einer Sekunde in 300 Millionen Jahren. Doch für manche technologische Anwendungen ist diese Diskrepanz zu groß. So benutzen zum Beispiel Satellitennavigationssysteme wie GPS oder das geplante europäische Navigationssystem Galileo Atomuhren in Satelliten, um die Positionierungsexaktheit durch die extrem genaue Zeitmessung zu erhöhen.

Präzision

Weltweit wird an noch präziseren Uhren gearbeitet, welche mit Frequenzen im optischen Spektralbereich verwirklicht werden sollen. Diese optischen Uhren sollen um den Faktor 1.000 genauer sein als die gängigen Atomuhren. Um solche Entwicklungen vorantreiben zu können, müssen jene Instrumente exakt geeicht sein, mit denen die Grundlagen für die zukünftige Zeitmessung erforscht werden.

Standard

Zu diesem Zweck haben die Quantenphysiker um Univ.-Prof. Rainer Blatt vom Institut für Experimentalphysik die weltweit einzige mobile Cäsiumatomuhr aus Paris nach Innsbruck geholt. Philippe Laurent, Daniele Rovera und Michel Abgrall vom Observatoire de Paris (LNE-SYRTE) begleiteten das hochsensible Messgerät nach Österreich und bauten es im Labor in Innsbruck auf. Die französischen WissenschafterInnen verglichen gemeinsam mit den Forschern um Michael Chwalla aus Blatts Team die Radiofrequenz der Atomuhr über einen so genannten Frequenzkammgenerator mit den Wellenlängen jenes Laserlichts, das im Innsbrucker Labor für die quantenmechanischen Experimente verwendet wird. So konnte ein sehr genauer Standard für weitere Messungen in Innsbruck etabliert werden. (APA)

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