70. Ytterbium (Yb) - Die Atomuhr-Präzision
Notes de l’épisode
Ein Dorf in Schweden, dem gleich vier Elemente ihren Namen verdanken, ein Jahrhundert zwischen Entdeckung und reiner Darstellung, und am Ende eine Uhr, die seit dem Urknall gerechnet um weniger als eine Sekunde falsch ginge: Diese Folge erzählt die Geschichte des Elements Ytterbium, von Jean Charles Galissard de Marignacs Entdeckung 1878 über die verwickelte Trennung von Lutetium bis zu den optischen Gitteruhren, mit denen Forschungsteams am amerikanischen NIST heute die genauesten Zeitmesser der Welt bauen. Es geht um Laserkühlung nahe dem absoluten Nullpunkt, einen eigentlich verbotenen Laserübergang bei 578 Nanometern und darum, warum ausgerechnet ein lange missverstandenes Element aus den Seltenen Erden zum Kandidaten für eine Neudefinition der Sekunde geworden ist. Die Folge führt außerdem zur stillen Anwendung dieser Präzision in der Geodäsie, wo Atomuhren über Glasfaserkabel hinweg Höhenunterschiede auf der Erde direkt aus Einsteins Allgemeiner Relativitätstheorie berechnen, und zu den Überlegungen, wie vernetzte Atomuhren künftig sogar bei der Suche nach Dunkler Materie helfen könnten. Eine Folge für alle, die gern in wirklich große Zahlen eintauchen, bevor sie einschlafen.QuellenNational Institute of Standards and Technology. (o. D.). Yb optical lattice clock. NIST. https://www.nist.gov/programs-projects/yb-optical-lattice-clockRoyal Society of Chemistry. (o. D.). Ytterbium – Element information, properties and uses. Periodic Table. https://periodic-table.rsc.org/element/70/YtterbiumScientists measure the second with record-breaking precision. (2019). Smithsonian Magazine. https://www.smithsonianmag.com/science-nature/scientists-measure-second-record-breaking-precision-180970908/20 Milliarden Jahre im Takt: Ytterbium-Atomuhr tickt mit bisher größter Präzision. (2019). Wissenschaft-aktuell. https://www.wissenschaft-aktuell.de/artikel/20_Milliarden_Jahre_im_Takt__Ytterbium_Atomuhr_tickt_mit_bisher_groesster_Praezision1771015589282.htmlAtomuhren aus Ytterbium. (o. D.). Spektrum der Wissenschaft. https://www.spektrum.de/news/atomuhren-aus-ytterbium/802170Physikalisch-Technische Bundesanstalt. (2024). Relativistisch genau – Höhenunterschiede mit Atomuhren messen. QuantumFrontiers. https://www.quantumfrontiers.de/forschung/highlights/details/news/relativistisch-genau-hoehenunterschiede-mit-atomuhren-messen
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Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Die neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum, durch die Natur, durch die Geschichte und Länder der Erde sind komplett ohne produziert.