Kvantumfizikai módszerrel határozták meg a gleccserjég korát

Új mérési módszerrel precízen megmérték a gleccserjég korát. A kvantumfizikából származó megközelítéssel végeztek méréseket osztrák és német kutatók, eredményeiket az amerikai tudományos akadémia folyóiratában (PNAS) ismertették.

A tudósok Európa klímájának történelméről akarnak így új információkat szerezni. A gleccserek a korai idők klímájáról szóló információk „raktárai”. Ezek megismeréséhez az adatokat mindenekelőtt időben pontosan meg kell határozni.

A Stubai Alpokban lévő Schaufelferner gleccser jegét vizsgálta Andrea Fischer és Pascal Bohleber, az Osztrák Tudományos Akadémia (ÖAW) Interdiszciplináris Hegyvidékkutató Intézetének munkatársa Markus Oberthaler, Zhongyi Feng és Werner Aeschbach fizikusokkal, a Heidelbergi Egyetem tudósaival közreműködve.

Alapvetően azt vizsgálták, hogy az argon nemesgáz 39-es izotópjának méréséhez alkalmazott úgynevezett „atomcsapda-módszer” alkalmas-e a gleccserjég korának meghatározásához.

Az argon-39-es izotóp 269 évnyi felezési idővel esik szét és csak nagyon kevés található a jégben. Egy kilogramm jégben jellemző módon csak néhány ezer-tízezer ilyen atom található. Az eddigi módszerekkel végzett kormeghatározásához ezért több tonna jégre lenne szükség, ami a gyakorlatban nem megvalósítható.

Ahhoz, hogy a kevés argon-39-es izotópot meghatározzák, a kvantumfizikából vett trükkel egy úgynevezett atomcsapdában ejtik el őket. A különböző izotópok kissé eltérő lézerfényekre reagálnak. A kutatás során a fényt úgy állították be, hogy csak az argon 39-es izotópját fékezze le, minden más izotóp pedig akadályoztatás nélkül áthaladjon az atomcsapdán.

Az utánkövetéses projektben a tudósok a kutatás hibahatárait kutatják. A cél, hogy a módszer legalább ezer évre visszamenőleg működjön. Az új módszer reményt ad arra, hogy a jövőben több információt tudjanak meg a megközelítőleg 1250 és 1850 között zajlott a kis jégkorszakról.

„Elméletben alig tudunk valamit erről az Alpokban lejátszódott kisebb jelenségről” – mondta Fischer. A gleccserkutató hozzátette: a módszer segítségével megszerzett új ismeretek reményeik szerint információkkal szolgálhatnak a klíma felmelegedésének jövőbeli változásairól.