vendredi, juillet 4, 2025
  • Connexion
Enerzine.com
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
    • Electricité
    • Marché Energie
    • Nucléaire
    • Pétrole
    • Gaz
    • Charbon
  • Renouvelable
    • Biogaz
    • Biomasse
    • Eolien
    • Géothermie
    • Hydro
    • Hydrogène
    • Solaire
  • Technologie
    • Batterie
    • Intelligence artificielle
    • Matériaux
    • Quantique
    • Recherche
    • Robotique
    • Autres
      • Chaleur
      • Communication
      • Fusion
      • Graphène
      • Impression
      • Industrie énergie
      • Industrie technologie
      • Laser
      • Nanotechnologie
      • Optique
  • Environnement
    • Carbone
    • Circulaire
    • Climat
    • Déchets
    • Durable
    • Risques
    • Santé
  • Mobilité
    • Aérien
    • Infrastructure
    • Logistique
    • Maritime
    • Spatial
    • Terrestre
  • Habitat
  • Insolite
  • GuideElectro
    • Sommaire
    • Maison
    • Chauffage
    • Bricolage
    • Jardin
    • Domotique
    • Autres
      • Isolations
      • Eclairage
      • Nomade
      • Loisir
      • Compostage
      • Médical
  • LaboFUN
    • Science
    • Lévitation
    • Globe
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Enerzine.com
Aucun résultat
Voir tous les résultats
Une horloge d'une précision d'une seconde en 300 milliards d'années

Une horloge d’une précision d’une seconde en 300 milliards d’années

par La rédaction
1 octobre 2023
en Laser, Technologie
Aller à l'essentiel en cliquant sur les boutons suivants :
  Résume: ChatGPT   Explore: Perplexity   Eclaire: Grok   Analyse: Google AI

Une équipe internationale de chercheurs a franchi une étape décisive vers une nouvelle génération d’horloges atomiques, en créant un générateur d’impulsions bien plus précis basé sur l’élément scandium. Cette avancée permettrait une précision d’une seconde en 300 milliards d’années, soit environ mille fois plus précise que l’horloge atomique standard actuelle à base de césium.

Les horloges atomiques actuelles

Les horloges atomiques sont actuellement les gardiennes du temps les plus précises au monde. Elles utilisent des électrons dans la coquille atomique d’éléments chimiques, tels que le césium, comme générateur d’impulsions pour définir le temps. Ces électrons peuvent être élevés à un niveau d’énergie supérieur grâce à des micro-ondes d’une fréquence connue. Au cours de ce processus, ils absorbent le rayonnement micro-onde.

Une horloge atomique émet des micro-ondes sur des atomes de césium et régule la fréquence du rayonnement de manière à maximiser l’absorption des micro-ondes, un phénomène que les experts appellent résonance. Grâce à la résonance, les horloges au césium peuvent maintenir une précision d’une seconde en 300 millions d’années.

Le concept d’horloge nucléaire

La précision d’une horloge atomique dépend de la largeur de la résonance utilisée. Les horloges atomiques actuelles au césium utilisent déjà une résonance très étroite, tandis que les horloges au strontium atteignent une précision d’une seconde en 15 milliards d’années. Il est pratiquement impossible d’améliorer davantage cette précision avec la méthode actuelle d’excitation des électrons.

C’est pourquoi des équipes du monde entier travaillent depuis plusieurs années sur le concept d’une horloge «nucléaire», qui utilise des transitions dans le noyau atomique comme générateur d’impulsions plutôt que dans la coquille atomique. Les résonances nucléaires sont beaucoup plus aiguës que les résonances des électrons dans la coquille atomique, mais aussi beaucoup plus difficiles à exciter.

L’instrument MID à European XFEL. Copyright : European XFEL/Axel Heimken

L’expérience au laser à rayons X européen XFEL

Au laser à rayons X européen XFEL, l’équipe de chercheurs a réussi à exciter une transition prometteuse dans le noyau de l’élément scandium, qui est facilement disponible sous forme de feuille métallique de haute pureté ou de dioxyde de scandium.

Articles à explorer

Mise au point de la plus haute qualité au monde de la résonance supraconductrice à longue durée de vie

Mise au point de la plus haute qualité au monde de la résonance supraconductrice à longue durée de vie

20 juin 2025
De nouveaux capteurs intelligents améliorent la précision et réduisent la consommation d'énergie

De nouveaux capteurs intelligents améliorent la précision et réduisent la consommation d’énergie

7 juin 2025

Cette résonance nécessite des rayons X d’une énergie de 12,4 kiloélectronvolts (keV) et a une largeur de seulement 1,4 femtoélectronvolt (feV). Cela permet une précision de 1:10 000 000 000 000.

«Cela correspond à une seconde en 300 milliards d’années», explique Ralf Röhlsberger, chercheur au DESY et membre de l‘Institut Helmholtz de Iéna.

Applications et perspectives

Les horloges atomiques ont de nombreuses applications qui bénéficient d’une précision accrue, comme la localisation précise par satellite.

«Le potentiel scientifique de la résonance du scandium a été identifié il y a plus de 30 ans», rapporte Yuri Shvyd’ko, chef de projet de l’expérience et chercheur au Laboratoire national d’Argonne aux États-Unis.

Les chercheurs explorent désormais les étapes suivantes pour réaliser une horloge atomique nucléaire basée sur le scandium.

«La percée dans l’excitation résonante du scandium et la mesure précise de son énergie ouvre de nouvelles voies non seulement pour les horloges nucléaires, mais aussi pour la spectroscopie de très haute précision et la mesure précise des effets physiques fondamentaux», explique encore Shvyd’ko.

En synthèse

Les chercheurs ont franchi une étape importante vers la réalisation d’une nouvelle génération d’horloges atomiques en créant un générateur d’impulsions basé sur l’élément scandium, permettant une précision d’une seconde en 300 milliards d’années. Cette avancée pourrait avoir des applications dans la localisation précise par satellite et la mesure de phénomènes physiques fondamentaux. Les travaux se poursuivent pour concrétiser cette horloge atomique nucléaire révolutionnaire.

Pour une meilleure compréhension

1. Qu’est-ce qu’une horloge atomique ?

Une horloge atomique est un dispositif de mesure du temps basé sur les transitions électroniques dans les atomes d’éléments chimiques, tels que le césium. Ces horloges sont actuellement les gardiennes du temps les plus précises au monde.

2. Comment fonctionne une horloge atomique ?

Les horloges atomiques utilisent des électrons dans la coquille atomique d’éléments chimiques pour générer des impulsions et définir le temps. Les électrons sont élevés à un niveau d’énergie supérieur grâce à des micro-ondes d’une fréquence connue, absorbant ainsi le rayonnement micro-onde.

3. Qu’est-ce qu’une horloge nucléaire ?

Une horloge nucléaire est un concept en développement qui utilise des transitions dans le noyau atomique comme générateur d’impulsions plutôt que dans la coquille atomique. Les résonances nucléaires sont beaucoup plus aiguës que les résonances des électrons dans la coquille atomique, mais aussi beaucoup plus difficiles à exciter.

4. Quelle est la précision de l’horloge atomique basée sur le scandium ?

La précision de l’horloge atomique basée sur le scandium est d’une seconde en 300 milliards d’années, soit environ mille fois plus précise que l’horloge atomique standard actuelle à base de césium.

5. Quelles sont les applications potentielles des horloges atomiques de nouvelle génération ?

Les horloges atomiques de nouvelle génération pourraient avoir des applications dans la localisation précise par satellite, la spectroscopie de très haute précision et la mesure précise des effets physiques fondamentaux.

Article : Resonant X-ray excitation of the nuclear clock isomer 45Sc; Yuri Shvyd’ko, Ralf Röhlsberger, Olga Kocharovskaya, et al.; Nature, 2023; DOI: 10.1038/s41586-023-06491-w

Tags: horloge atomiquehorloge nucleaireprecisionresonancescandium
TweetPartagePartagePartageEnvoyer
Article précédent

La technologie qui pourrait multiplier par 6 la durée de vie des panneaux solaires

Article suivant

3 ans de recherche pour développer Heat2Power®, l’outil de récupération de chaleur

La rédaction

La rédaction

Enerzine.com propose une couverture approfondie des innovations technologiques et scientifiques, avec un accent particulier sur : - Les énergies renouvelables et le stockage énergétique - Les avancées en matière de mobilité et transport - Les découvertes scientifiques environnementales - Les innovations technologiques - Les solutions pour l'habitat Les articles sont rédigés avec un souci du détail technique tout en restant accessibles, couvrant aussi bien l'actualité immédiate que des analyses. La ligne éditoriale se concentre particulièrement sur les innovations et les avancées technologiques qui façonnent notre futur énergétique et environnemental, avec une attention particulière portée aux solutions durables et aux développements scientifiques majeurs.

A lire également

Du nickel vert pour une "électrification" durable
Industrie énergie

Du nickel vert pour une « électrification » durable

il y a 21 heures
Construire de meilleurs biocapteurs à partir de la molécule
Matériaux

Construire de meilleurs biocapteurs à partir de la molécule

il y a 22 heures
Westinghouse et ITER scellent un contrat de 180 M$ pour l’assemblage de la cuve à vide
Fusion

Westinghouse et ITER scellent un contrat de 180 M$ pour l’assemblage de la cuve à vide

il y a 2 jours
Et si on repérait les batteries défectueuses avant qu'elles ne tombent en panne
Batterie

Et si on repérait les batteries défectueuses avant qu’elles ne tombent en panne

il y a 2 jours
Un drone de la taille d'un moustique dévoilé par l'armée chinoise pour des missions secrètes
Industrie technologie

Un drone de la taille d’un moustique dévoilé par l’armée chinoise pour des missions secrètes

il y a 2 jours
Des chimistes créent un aimant moléculaire qui pourrait multiplier par 100 la capacité de stockage des données
Recherche

Des chimistes créent un aimant moléculaire qui pourrait multiplier par 100 la capacité de stockage des données

il y a 3 jours
Plus d'articles
Article suivant
3 ans de recherche pour développer Heat2Power®, l'outil de récupération de chaleur

3 ans de recherche pour développer Heat2Power®, l'outil de récupération de chaleur

Les lasers intenses lèvent le voile sur les électrons liquides

Les lasers intenses lèvent le voile sur les électrons liquides

Découvrez comment les micropeignes pourraient changer notre avenir

Découvrez comment les micropeignes pourraient changer notre avenir

Bibliothèque photos préférée : Depositphotos.com
depositphotos
Enerzine est rémunéré pour les achats éligibles à la plateforme : Amazon partenaire

Articles récents

Pourquoi les marchés de l'énergie fluctuent-ils en cas de crise internationale ?

Pourquoi les marchés de l’énergie fluctuent-ils en cas de crise internationale ?

4 juillet 2025
Des cellules solaires flexibles pour éclairer l'intérieur

Des cellules solaires flexibles pour éclairer l’intérieur

3 juillet 2025
  • A propos
  • Newsletter
  • Publicité – Digital advertising
  • Mentions légales
  • Confidentialité
  • Contact

© 2025 Enerzine.com

Bienvenue !

Login to your account below

Forgotten Password?

Retrieve your password

Please enter your username or email address to reset your password.

Log In
Aucun résultat
Voir tous les résultats
  • Accueil
  • Energie
  • Renouvelable
  • Technologie
  • Environnement
  • Mobilité
  • Habitat
  • Insolite
  • Guide
  • Labo

© 2025 Enerzine.com