Вивчаючи природу постійної Рідберга, дослідники з Упсальського університету відкрили метод, який дозволить обчислювати хід часу без відправної точки.

Рідбергівські атоми (названі на честь Й. Р. Рідберга) — водневі атоми та атоми лужних металів, у яких зовнішній електрон знаходиться у високозбудженому стані.

Для переведення атома з основного у збуджений стан його опромінюють резонансним лазерним світлом або ініціюють радіочастотний розряд. Розмір рідбергівського атома може перевищувати розмір атома, що перебуває в основному стані, в багато разів.

Приведення атомів у рідбергівські стани - зручний прийом для інженерів, не в останню чергу, коли йдеться про розробку нових компонентів для квантових комп'ютерів. Фізики накопичили значний обсяг інформації про те, як рухаються електрони, коли їх переводять до цього стану.

Вона включає вимірювання результатів збудження атомів гелію лазером і зіставлення їх результатів з теоретичними передбаченнями, щоб показати зміну стану з часом.

«Перевага цього полягає в тому, що вам не потрібно запускати годинник — ви просто дивитеся на інтерференційну структуру і кажете: «Добре, пройшло 4 наносекунди», — пише фізик Марта Берхольц із Упсальського університету у Швеції, яка очолювала команду.

Майбутні експерименти з квантовим годинником можуть замінити гелій іншими атомами або навіть використовувати лазерні імпульси різної енергії, щоб розширити довідник тимчасових міток, зробивши цей своєрідний годинник більш точним.