Ilmuwan Ciptakan Jam Paling Akurat di Dunia

Ilmuwan AS menciptakan jam paling akurat di dunia. Jam ini mampu berdetak dengan tingkat variasi kurang dari dua bagian dalam satu kuintiliun detik atau 10 kali lebih baik daripada jam lain.

Jam paling akurat di dunia yang dibuat menggunakan elemen iterbium ini dapat digunakan untuk kemajuan teknologi melampaui ketepatan waktu, misalnya saja sebagai sistem navigasi, medan magnet, bahkan suhu.

"Kestabilan jam iterbium dapat membuka pintu bagi sejumlah aplikasi berguna yang membutuhkan ketepatan waktu tingkat tinggi," ujar Andrew Ludlow, fisikawan National Institute of Standards and Technology yang sekaligus menjadi penulis pendamping dalam publikasi penelitian ini seperti dikutip Sky News Australia, Jumat (23/8/2013).

Jam akurat ini menggunakan teknologi atom, berbeda dengan jam mekanik yang biasanya masih menggunakan bandul untuk menjaganya tetap tepat waktu. Dengan teknologi atom, sinyal elektromagnetik dari cahaya diemisikan pada frekuensi tertentu untuk memindahkan elektron ke dalam atom cesium.

Para fisikawan membangun jam iterbium ini dengan menggunakan 10.000 atom langka yang telah didinginkan dalam suhu 10 mikrokelvin (sepersepuluh juta derajat di atas nol mutlak) dan menjebaknya dalam kisi ruang optik yang dibuat dari sinar laser.

Sinar laser lain, yang menembakkan cahaya sebanyak 518 triliun, memicu terjadinya transisi antara dua tingkat energi pada atom. Jadi, stabilnya komponen pada jam iterbium bisa dikatakan sebagai konsekuensi dari banyaknya jumlah atom yang bekerja dalam sistem ini.

Sebelumnya, para teknisi harus menyamakan waktu dari jam yang baru dibuat dengan mengukur menggunakan jam NIST-F1, yakni sebuah jam yang dijadikan ukuran standar bagi masyarakat AS. Pengukuran harus dilakukan selama 400.000 detik (sekitar lima hari) untuk memastikan jam tersebut tepat waktu.

Berbeda dengan jam lain, jam iterbium hanya membutuhkan waktu satu detik untuk menyesuaikan diri sehingga dapat menjadi sebuah jam yang sangat akurat. Keberhasilan ini dipublikasikan di jurnal Science.