Jika ada predikat jam paling akurat sejagad, pasti disematkan pada jam atomik. Jam dengan teknologi canggih ini memanfaatkan gelombang elektromagnetik yang sangat terukur untuk melacak getaran atom yang sangat teratur.

Jam atomik versi lama melacak atom yang bergetar pada frekuensi gelombang mikro, sementara generasi terbarunya menggunakan frekuensi optik yang jauh lebih cepat. Jika jam atomik gelombang mikro dapat disesuaikan dengan transmisi satelit, tidak demikian dengan jam atomik optik. Sinyal dari transmisi satelit terlalu berisik bagi jam atomik berbasis frekuensi optik.

Kini rekor baru untuk transmisi jam atomik telah ditetapkan. Prestasi ini, yang melibatkan sebuah serat optik sepanjang lebih dari 900 kilometer, bisa membuka jalan untuk penyesuaian jaringan global serta pengujian fisika dasar.

Katharina Predehl dari Max Planck Institute of Quantum Optics di Garching, Jerman, dan rekan-rekannya mengirimkan sinyal laser dari jam atomik optik dari Lembaga Metrologi Nasional Jerman di Braunschweig ke penerima mereka di Institut Max Planck. Jarak kedua kota sekitar 600 kilometer.

Hasilnya, ketidakpastian frekuensi sinyal yang datang hanya sebesar 4 x 10^-19 detik, atau sekitar 1.000 kali lebih akurat dibanding sinyal yang ditransmisikan lewat metode satelit. Ini berarti dua jam atomik optik bisa disinkronkan dari jarak jauh.

Percobaan terbaru ini cukup untuk mengalahkan rekor sebelumnya, yakni sinyal laser dikirimkan melalui serat optik sepanjang 146 kilometer yang membentang lebih dari 70 kilometer.

Atas hasil ini, Predehl menyarankan menciptakan jaringan jam optik yang tersebar di seluruh dunia. “Itu adalah mimpi kami,” kata dia. Kini pembicaraan tentang jaringan jam di Eropa sedang dalam proses.

Menurut Predehl, kendati jaringan jam tidak selalu mempengaruhi ketepatan waktu sehari-hari, keberadaan jam yang akurat sangat penting untuk mengukur potensi perubahan konstanta pada fisika dasar atau sekadar untuk menguji relativitas umum. “Meskipun masih diterima hingga saat ini, teori relativitas Einstein mungkin rusak jika diukur dengan lebih akurat,” kata dia.

Sumber: Tempo