Des physiciens américains ont dévoilé jeudi l'horloge atomique expérimentale la plus précise au monde. Elle varie de moins d'une seconde en 13,8 milliards d'années, âge estimé de l'univers.
Cette pendule fonctionne avec des atomes d'ytterbium, un métal du groupe de terres rares, et des lasers permettant une régularité du battement dix fois supérieur aux meilleures horloges atomiques existantes, assurent-ils. Comparée à une montre à quartz, cette nouvelle horloge est dix milliards de fois plus précise.
Cette avancée en physique a des implications potentielles importantes. Cela non seulement pour la précision dans la mesure du temps universel mais aussi par exemple sur le GPS et un ensemble de capteurs de différentes forces comme la gravité, le champ magnétique et la température.
Il s'agit d'une avancée importante dans l'évolution des horloges atomiques de la prochaine génération actuellement en développement dans le monde", explique Andrew Ludlow, physicien du National Institute of Standard and Technology (NIST) et un des principaux co-auteurs de ces travaux parus dans la revue américaine "Science".
Atome de césium
Comme toutes les pendules, les horloges atomiques maintiennent la mesure du temps en se basant sur la durée d'une seconde correspondant à un phénomène physique qui se reproduit régulièrement.
Alors que les pendules mécaniques utilisent l'oscillation d'un balancier pour maintenir l'heure, les horloges atomiques s'appuient sur la fréquence toujours constante de la lumière nécessaire pour faire vibrer un atome de césium, la référence internationale actuelle.
Temps universel
La dernière née des horloges atomiques s'appuie sur quelque 10'000 atomes d'ytterbium refroidis un peu au-dessus du zéro absolu (-273,15 degrés Celsius). Ces atomes sont piégés dans des puits optiques formés de rayons laser.
Un autre laser "bat" 518'000 milliards de fois par seconde. Il crée une transition entre deux niveaux d'énergie dans les atomes qui assure une vibration d'une régularité encore plus grande qu'avec un atome de césium et pourrait conduire à une nouvelle définition internationale de la seconde et donc du temps universel.
