• LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • PARTNERLOGIN

ElektronikFOKUS

Fokus på elektronik

  • Branchenyt
  • Design & udvikling
  • Events
  • IoT & embedded
  • Komponenter & konnektorer
  • Power
  • Produktion
  • Test & mål
  • Wireless & data
  • Artikler fra Aktuel Elektronik

Design & udviklingTop24. 04. 2024 | Rolf Sylvester-Hvid

Super-lysende atomer kan skubbe grænsen for hvor præcist vi kan måle tiden

Design & udviklingTop24. 04. 2024 | Rolf Sylvester-Hvid

Superstrålende atomer kan hjælpe os med at måle tiden mere præcist, end vi kan i dag. I et nyt studie fremlægger forskere fra Københavns Universitet nemlig en ny metode til at måle sekundet, som kommer uden om det problem, som selv de mest avancerede atomure i dag døjer med. Resultatet kan få betydning for så forskellige ting som rumfart, vulkanudbrud og vores GPS-systemer.

Ultrapræcis tidsmåling udviklet på KU
Her ses en MOT “Magneto-optical trap”, som forskerne har brugt til at måle tiden. Den lysende bold i midten består af cirka 300 millioner strontiumatomer svævende frit i et vakuumkammer nedkølet til det absolutte nulpunkt. Foto: Eliot Bohr

Sekundet er den mest veldefinerede målenhed, vi har sammenlignet med fx kilogrammet, meteren eller Kelvin. Men det er nok de færreste af os, der tænker over, hvordan vores ure egentlig holder styr på tiden. Tiden bliver i dag målt af atomure forskellige steder i verden, som tilsammen fortæller os hvad klokken er. Ved hjælp af radiobølger sender atomurerne konstant signaler, som synkroniserer med vores computere, telefoner og armbåndsure.

Alle ure bruger svingninger til at holde tiden. I et bornholmerur er det pendulets svingning fra side til side hvert sekund, mens det i atomuret er et laserlys, der får strontium -eller cæsiumatomer til at svinge over svimlende en million milliarder gange for hvert sekund.  

Men ifølge Ph.d.-fellow Eliot Bohr fra Niels Bohr Institutet – og oldebarn til Niels Bohr – kan atomurene godt blive endnu mere præcise, end de er i dag. Det skyldes, at den laser, som de mest moderne atomure bruger til at aflæse atomernes svingning, også får atomerne til at forsvinde i en heftig opvarmning. Og det gør præcisionen mindre. 

– Fordi atomerne hele tiden skal udskiftes med nogle nye friske atomer, taber uret en lille smule tid. Derfor forsøger vi at overvinde nogle af de nuværende udfordringer og begrænsninger hos de bedste atomure i verden ved bl.a. at genbruge atomerne, så de ikke skal udskiftes så ofte, forklarer Eliot Bohr, som var ansat på Niels Bohr Institutet da han lavede forskningen, men som nu er ansat på University of Colorado. 

Han er førsteforfatter til et nyt studie udgivet i det videnskabelige tidsskrift Nature Communications, der udnytter en innovativ og måske mere effektiv måde at måle tiden på.

Superstråling og nedkøling til det absolutte nulpunkt

Den nuværende metode består af en varm ovn, som spytter ca. 300 millioner strontiumatomer ind i en isnende kold kugle af atomer, som kaldes en MOT eller Magneto-optical trap. Atomerne har en temperatur på cirka minus 273 grader – meget tæt på det absolutte nulpunkt – og to spejle med et lysfelt imellem sig til at forstærke atomernes interaktion.

Sammen med sine forskerkolleger har Eliot Bohr udviklet en ny metode til at udlæse atomernes tilstand.

– Når atomerne lander i vakuumkammeret ligger de helt stille, fordi der er så koldt, hvilket gør det muligt at aflæse deres svingninger med to spejle i hver sin ende af kammeret, forklarer Eliot Bohr.  

Årsagen til at forskerne med denne metode ikke behøver at varme atomerne op med en laser og miste dem, er et kvantefysisk fænomen kaldet ’superradians’ eller superstråling. Fænomenet opstår, når gruppen af strontiumatomer sammenfiltres og på samme tid lyser op i det felt, som findes mellem de to spejle.

– Spejlene får atomerne til at reagere som en samlet enhed, og kollektivt udsender de et kraftigt lyssignal, som vi kan bruge til at aflæse deres svingninger med spejlene og dermed til at måle tiden. Det hele sker uden at varme atomerne ret meget op og derfor behøver vi ikke udskifte atomerne, og det har potentiale til at gøre det til en mere præcis målemetode, forklarer Eliot Bohr. 

GPS, missioner i rummet og vulkanudbrud

Ifølge Eliot Bohr kan det nye forskningsresultat være gavnligt for at vores GPS-system bliver endnu mere præcist. For de cirka 30 satellitter, der konstant cirkler omkring Jorden og fortæller os, hvor vi er, har brug for atomurenes måling af tid.

– Hver gang satellitter bestemmer din telefon eller GPS’ position, bruger man et atomur, der sidder inde i satellitten. Atomurets præcision er så vigtig, at hvis det går bare et mikrosekund forkert, betyder det en unøjagtighed på 100 meter på Jordens overflade, forklarer Eliot Bohr.

Forskeren ser også fremtidige rummissioner som et sted, hvor endnu mere præcise atomure vil gøre en væsentligt forskel.

– Når vi sender mennesker og fartøjer i rummet, er de endnu længere væk fra vores satellitter, og derfor er kravene meget højere til præcise tidsmålinger for at kunne navigere i rummet, siger han.

Resultatet kan måske også hjælpe en ny generation af mindre bærbare atomure til verden, som kan bruges til andre ting end ”bare” måling af tiden. Atomure kan nemlig også bruges som sensorer, der fx kan hjælpe os med at forudsige det næste vulkanudbrud, før det opstår. 

– Atomure er meget følsomme over for ændringer i tyngdekraften, og derfor kan de muligvis bruges til at opfange ændringer i Jordens masse og tyngdekraft, så vi kan forudsige, hvor og hvornår vulkanudbrud opstår, siger Eliot Bohr.

Forskeren understreger, at selvom den nye metode, der bruger superstrålende atomer, er meget lovende, er den stadig et “proof of concept”, som skal forfines yderligere før den kan tages i brug.

Forskningen er udført af teamet af Jörg Helge Müller og Jan Thomsen ved Niels Bohr Institutet i samarbejde med ph.d.-studerende Sofus Laguna Kristensen og Julian Robinson-Tait samt postdoc Stefan Alaric Schäffer. Projektet omfatter også bidrag fra teoretikere Helmut Ritsch og Christoph Hotter fra University of Innsbruck, samt Tanya Zelevinsky fra Columbia University. Dette arbejde understreger vigtigheden af internationalt samarbejde inden for videnskaberne.

Kontakt: Eliot Bohr, mail: Eliot.bohr@colorado.edu

Skrevet i: Design & udvikling, Top

Seneste nyt fra redaktionen

Datacentre går mod 800V-niveau: Microchip og Navitas forenkler transitionen

IoT & embeddedPower21. 10. 2026

I takt med, at AI-datacentre bliver opskaleret til support af high-power GPU-clusters bevæger industrien sig imod 800VDC rack-forsyningsarkitekturer for at forbedre distributionseffektiviteten, øge effekttætheden og understøtte næste generation af serverdesigns. For at forenkle denne transition til

Blæserløse 750W AC/DC-strømforsyninger fra XP Power

Power21. 10. 2026

XP Power introducerer UCH750-serien af 750W konvektionskølede AC/DC-strømforsyninger, der retter sig mod støjfølsomt medicinsk og industrielt udstyr. Den kompakte DCH750-serie er beregnet til chassismontering, og den er en af de få blæserløse medicinske strømforsyninger, der er tilgængelig på dette

Lydikonet Bang & Olufsen går med i ny fond for lydstartups, der har rejst over 20 mio. kr.

BranchenytDesign & udvikling21. 10. 2026

SoundInvest har rejst sin anden venturefond (SoundInvest Fund II). Ved første closing den 31. august fik fonden tilsagn for 2,9 mio. euro, svarende til godt 21 mio. kr., fra Færchfonden, Vald. Birn Holding og Bang & Olufsen. Fondens mål er i alt 4 mio. euro, eller knap 30 mio. kr. Fonden

IT-fagforening kårer kvindelig rollemodel i IT-faget

BranchenytEventsWireless & data21. 10. 2026

I dag, onsdag den 21. oktober, kårer IT-fagforeningen PROSA den kvindelige rollemodel, som har sat det største aftryk i forhold til at få flere kvinder til at interessere sig for IT-faget, samt sat en dagsorden i debatten om IT og samfund. Vinderen af PROSAs kvindelige rollemodel vil modtage Ada

Fra USA til København: Mixx Reality vælger Danmark som base for europæisk vækst

AktueltBranchenyt21. 10. 2026

Mixx Reality udvikler digitale løsninger, der gør komplekse data om fysiske steder lettere at forstå og arbejde med. Ved at kombinere kunstig intelligens, spatial computing, 3D, kortdata, projektinformation og andre datakilder kan virksomheden skabe interaktive, browserbaserede oplevelser, hvor

Danmark mangler loven der kan få AI ud af den offentlige sektors digitale kirkegård

AktueltWireless & data21. 10. 2026

Regeringen har en ambition om at gøre Danmark verdensførende inden for anvendelsen af kunstig intelligens. Konkret har politikerne et mål om at spare 30.000 årsværk ved at ibrugtage teknologien. Men mange af de AI-projekter, som kommuner og myndigheder har investeret millioner i, kommer aldrig i

Europas første gældende AI-standard er klar med Danmark i hovedrollen

Design & udviklingTopWireless & data21. 10. 2026

EU vedtog i 2024 AI-forordningen som verdens første lovgivning om AI. Formålet er at beskytte borgernes rettigheder og skabe fælles rammer for ansvarlig anvendelse af AI. Nu er den første europæiske standard, der understøtter forordningen, offentliggjort og harmoniseret. Standarden, EN 18286,

Robotter flytter ind på Aalborg Universitet

Design & udvikling19. 10. 2026

Boston Group råder over en række avancerede robotplatforme, som Aalborg Universitet nu får adgang til. Aalborg Universitet låner robotterne, og de første er allerede flyttet ind, så de kan indgå i forskning, undervisning og udviklingsaktiviteter. Formålet med samarbejdet er en fælles interesse i at

Volvo Cars og NVIDIA vil gøre automatiseret kørsel mere sikker

Design & udviklingWireless & data19. 10. 2026

Volvo Cars udvider sit samarbejde med NVIDIA for at gøre automatiseret kørsel endnu mere sikker i fremtidens Volvo-modeller. Ved at kombinere Volvo Cars' omfattende viden om sikkerhed med NVIDIAs Hyperion-teknologi, der omfatter sensorer og computerarkitektur, skal fremtidige Volvo-modeller kunne

Danmark indtager 7. plads til EM i Cybersikkerhed

Events19. 10. 2026

De europæiske mesterskaber i cybersikkerhed er slut, og det danske cyberlandshold kan vende hjem til Danmark, efter flere dages dyst i cyberspace. Cyberlandsholdet består af ti unge mellem 15 og 25 år, og efter årets konkurrence ved EM er der alt mulig grund til at være håbefuld for fremtiden og

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

 
 
 
 
Aktuel Elektronik - underleverandøroversigt
Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser… Læs mere her

/Nyheder

  • EKTOS A/S

    The Next Electronics Challenge: Getting Innovation Ready for the Real World 

  • Rohde & Schwarz Danmark A/S

    Power Seminar Tour – November 2026

  • InnoFour

    Xpedition Interactive Product Tour

  • Mouser Electronics

    Mouser New Product Insider: Over 5,000 New Parts Added in Third Quarter of 2026

  • EKTOS A/S

    Certified Radio Modules: RED, FCC & ISED Testing

  • GOmeasure ApS

    Kampagner på Rigol måleudstyr

  • InnoFour

    What if you could replace two AA batteries with a USB-C rechargeable module that fits right into the same battery compartment?

  • EKTOS A/S

    RED Certified Radio Modules: What Still Needs Testing?

  • Mouser Electronics

    New at Mouser: Vishay VS-HOT200C080 200A 80V Power MOSFET Module for MHEV and Micro Mobility Applications

  • InnoFour

    What is Signal Integrity?

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Datacentre går mod 800V-niveau: Microchip og Navitas forenkler transitionen

    21.10.2026

  • Blæserløse 750W AC/DC-strømforsyninger fra XP Power

    21.10.2026

  • Lydikonet Bang & Olufsen går med i ny fond for lydstartups, der har rejst over 20 mio. kr.

    21.10.2026

  • IT-fagforening kårer kvindelig rollemodel i IT-faget

    21.10.2026

  • Fra USA til København: Mixx Reality vælger Danmark som base for europæisk vækst

    21.10.2026

  • Danmark mangler loven der kan få AI ud af den offentlige sektors digitale kirkegård

    21.10.2026

  • Europas første gældende AI-standard er klar med Danmark i hovedrollen

    21.10.2026

  • Robotter flytter ind på Aalborg Universitet

    19.10.2026

  • Volvo Cars og NVIDIA vil gøre automatiseret kørsel mere sikker

    19.10.2026

  • Danmark indtager 7. plads til EM i Cybersikkerhed

    19.10.2026

Alle nyheder ›

Læs Aktuel Elektronik

Aktuel Elektronik avisforside

Annoncér i Aktuel Elektronik

Medieinformation

KONTAKT

TechMedia ApS
Gammel Strandvej 20, 1th
DK - 2990 Nivå
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk

Privatlivspolitik
Cookiepolitik
Administrer samtykke
For at give dig de bedste oplevelser bruger vi teknologier som cookies til at gemme og/eller få adgang til enhedsoplysninger. Hvis du giver dit samtykke til disse teknologier, kan vi behandle data som f.eks. browsingadfærd eller unikke ID'er på dette websted. Hvis du ikke giver dit samtykke eller trækker dit samtykke tilbage, kan det have en negativ indvirkning på visse funktioner og egenskaber.
Funktionsdygtig Altid aktiv
Den tekniske lagring eller adgang er strengt nødvendig med det legitime formål at muliggøre brugen af en specifik tjeneste, som abonnenten eller brugeren udtrykkeligt har anmodet om, eller udelukkende med det formål at overføre en kommunikation via et elektronisk kommunikationsnet.
Præferencer
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for det legitime formål at lagre præferencer, som abonnenten eller brugeren ikke har anmodet om.
Statistikker
Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til statistiske formål. Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til anonyme statistiske formål. Uden en stævning, frivillig overholdelse fra din internetudbyders side eller yderligere optegnelser fra en tredjepart kan oplysninger, der er gemt eller hentet til dette formål alene, normalt ikke bruges til at identificere dig.
Marketing
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for at oprette brugerprofiler med henblik på at sende reklamer eller for at spore brugeren på et websted eller på tværs af flere websteder med henblik på lignende markedsføringsformål.
  • Vælg muligheder
  • Administrer tjenester
  • Administrer {vendor_count} leverandører
  • Læs mere om disse formål
Vælg fra liste
  • {title}
  • {title}
  • {title}