अणूचा वापर करून सूक्ष्म घडय़ाळ

वैज्ञानिकांनी आतापर्यंतचे सर्वात छोटे घडय़ाळ तयार केले असून ते एका अणूचे बनलेले आहे. एका अणूवर आधारित हे घडय़ाळ नुसते वेळच मोजणार नाही, तर वस्तुमानाचेही अधिक अचूक आकलन करून देणार आहे.
  'लाइव्ह सायन्स' या नियतकालिकाने दिलेल्या वृत्तानुसार यापुढे जाऊन वैज्ञानिक कालांतराने प्रतिवस्तुमानावर आधारित अतिशय वेगळी घडय़ाळे तयार करू शकतील ती अत्यंत सूक्ष्म असतील.
  एका विशिष्ट वर्तनाचे ठराविक कालांतराने पुनरावर्तन करून वेळ मोजला जातो. जर समजा वर्ष मोजायचे असेल तर आपण पृथ्वी सूर्याभोवती फिरण्यास किती काळ घेते याचा विचार करतो.
जगातील जी अचूक घडय़ाळे आहेत ती अणूघडय़ाळे आहेत. अणू दोन ऊर्जा पातळींमध्ये कसा संक्रमित होत राहतो हे त्याचे मूलतत्त्व आहे. अणूचे केंद्रक व त्याभोवती फिरणारे व पुढेमागे उडय़ा मारत ऊर्जा पातळी बदलत राहणारे इलेक्ट्रॉन हे दोन घटक यात महत्त्वाचे ठरतात.
  कॅलिफोर्निया विद्यापीठाचे संशोधक होल्गर म्युलर यांनी सांगितले की, सर्वात साधी घडय़ाळे तयार करणे हे आमचे उद्दिष्ट आहे. दोन कणांपेक्षा कमी काळ आपण मोजू शकत नाही असे आपण म्हटले तर त्याचा अर्थ एका विशिष्ट पातळीखाली दोन कणांना काळाचा अनुभव येत नाही असा होतो. वैज्ञानिकांच्या मते एक कणाचे घडय़ाळ तयार करणे शक्य आहे.
  आइनस्टाइनचे 'इ इजीक्वल टू एमसी स्क्वेअर' हे प्रसिद्ध समीकरण आहे. त्याचा अर्थ वस्तुमानाचे ऊर्जेत व ऊर्जेचे वस्तुमानात रूपांतर करता येते .
  डी ब्रॉगलीने याचा एक परिणाम स्पष्ट करताना वस्तुमान-लहरी गृहीतक मांडले होते, त्यानुसार वस्तुमान हे लहरींसारखे वतर्न करते. त्याचा अर्थ वस्तुमानाचे कण हे लहरी किंवा तरंगांच्या रूपात वावरतात व त्यांचे विशिष्ट स्वरूपात दोलन होत असते. त्यामुळे त्यांचा वापर कालमापनासाठी होऊ शकतो.
  म्युलर यांनी सांगितले की, एक कण हा कालमापन करू शकतो हे आम्ही दाखवून दिले आहे. त्यापासून प्रत्यक्षात घडय़ाळ तयार करण्यात एक अडचण अशी की, ज्या कंप्रतेने त्याची दोलने होतात ती इतकी जास्त असतात की, त्याचे मापन करणे अवघड आहे. संशोधकांनी यावर मात करण्यासाठी डायलेशन तत्त्वाचा वापर केला असून त्याच्या आधारे सेसियम अणूंवर लेसरचा मारा केला.
  त्यामुळे त्या अणूचे दोन अर्धे तुकडे झाले, त्यातील एक ज्या जागेवर आहे तिथेच राहिला तर दुसरा पुढे-मागे होत राहिला, असे म्युलर यांनी सांगितले.