Optische klokken zouden de atoomklokken van de toekomst kunnen worden. De slinger, de regelmatige oscillatie die elke klok nodig heeft, is een trilling in het bereik van het zichtbare licht. Omdat deze frequentie hoger is dan die van de microgolftrillingen van cesium-atoomklokken verwachten fysici een toename van de nauwkeurigheid, stabiliteit en betrouwbaarheid.
Bij een van de uitvoeringen voor de optische klok die bij de PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt) wordt ontwikkeld, wordenstrontium atomen in het interferentiepatroon van twee laserstralen vastgehouden. In dit zogenaamde optische rooster kan de atomaire slinger (dat wil zeggen: de absorptiefrequentie van de atomen) zeer nauwkeurig worden gemeten.
Ingekleurde absorptiefoto’s van strontium atomen als functie van de tijd na het uitschakelen van de magneto-optische val. De niet opgeslagen atomen vallen omlaag, de in het rooster opgeslagen atomen blijven in linie behouden.
Voor deze optische roosterklok werd het laden van koude atomen in een optisch rooster zover geoptimaliseerd, dat binnen een tijd van 150 ms circa 106 strontium atomen bij een temperatuur van enkele µKelvin in het rooster worden geladen. De atomen blijven ruim 1 s lang opgeslagen en zijn zo beschikbaar voor een nauwkeurige meting van de optische frequentie. Deze waarde zou kunnen dienen voor de nieuwe definitie van de SI-basiseenheid Seconde, als verder onderzoek en internationale vergelijkingen aantonen, dat deze frequentie nauwkeurig genoeg te bepalen is. Volgens onderzoekers is de optische klok de volgende stap in de richting van het atoomklok van de toekomst.
