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Millionenförderung für Uhrenprojekt

31.03.2020

Für die Entwicklung einer völlig neuen Atomuhr, der Thorium-Kernuhr, haben PTB-Forscher zusammen mit internationalen Kollegen einen prestigeträchtigen Synergy Grant des europäischen Forschungsrates ERC eingeworben. Eine Thorium-Kernuhr könnte noch einmal deutlich genauer sein als alle bisherigen Cäsium- und auch die optischen Atomuhren.

Künstlerische Darstellung einer Kernuhr, die auf einem Übergang im Atomkern des schweren Thorium-229 basiert. In der Uhr soll der Kern durch Laserlicht angeregt werden. Im Hintergrund: Ausschnitt aus der Nuklidkarte um Thorium-229. (Abbildung: Christoph Düllmann, JGU Mainz)

Künstlerische Darstellung einer Kernuhr, die auf einem Übergang im Atomkern des schweren Thorium-229 basiert. In der Uhr soll der Kern durch Laserlicht angeregt werden. Im Hintergrund: Ausschnitt aus der Nuklidkarte um Thorium-229. (Abbildung: Christoph Düllmann, JGU Mainz)

Denn bei bisherigen Atomuhren „tickt“ sozusagen die Atomhülle, bei der Thoriumuhr dagegen der Atomkern. Weil im Atomkern die Protonen und Neutronen wesentlich dichter gepackt und fester gebunden sind als die Elektronen in der Außenhülle, verspricht eine Kernuhr eine deutlich höhere Genauigkeit als bisherige Atomuhren. Das bringt Vorteile für die Anwendungen präziser Zeitund Frequenzmessung, aber auch für physikalische Grundlagenforschung. Nachdem das internationale Forschungskonsortium mit mehreren Veröffentlichungen bereits gezeigt hat, dass eine solche Uhr grundsätzlich realisierbar ist, zeigt nun der europäische Forschungsrat sein Vertrauen in das Projekt, indem er es mit insgesamt 13,8 Millionen Euro fördert. An dem interdisziplinären und internationalen Projekt „Thorium Nuclear Clock“ sind neben der PTB Wissenschaftler aus Wien, München, Delaware (USA), Heidelberg und Aachen beteiligt.

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