Yhdysvaltain kansallinen standardi- ja teknologiainstituutti (NIST) on ottanut käyttöön uuden sukupolven atomikellon, joka määrittää ajan ennenäkemättömällä tarkkuudella. NIST-F4-nimeä kantava kellojärjestelmä pystyy käymään virheettömästi jopa 100 miljoonan vuoden ajan heittäen enintään sekunnin.
Boulderissa, Coloradossa sijaitsevalla NISTin kampuksella rakennettu ja testattu NIST-F4 on nyt yksi maailman tarkimmista atomikelloista. Se mittaa aikaa cesium-atomien vakion resonanssitaajuuden perusteella. Kellon virallisen hyväksynnän prosessi on parhaillaan käynnissä kansainvälisessä BIPM-organisaatiossa, joka valvoo maailmanaikaa (UTC).
Uusi kello on osa maailmanlaajuista aikajärjestelmää, jonka avulla muun muassa satelliitit, verkkopalvelut, finanssijärjestelmät ja sähköverkot pysyvät tarkassa synkronissa. NIST-F4:n mittaukset ovat niin tarkkoja, että se parantaa virallista Yhdysvaltain aikaskaalan tarkkuutta ja luotettavuutta merkittävästi.
Fountain-tekniikalla toimivat atomikellot ovat harvinaisia – maailmassa on käytössä alle 20 tällaista kelloa. NIST-F4 on suunniteltu toimimaan lähes tauotta yhdessä sisarkellonsa NIST-F3:n kanssa, ja se auttaa jatkossa kalibroimaan kansainvälistä aikajärjestelmää.
Tulevaisuudessa sekunnin määritelmä saatetaan tarkentaa entisestään niin sanottujen optisten atomikellojen avulla, mutta cesium-kellot, kuten NIST-F4, pysyvät keskeisessä roolissa maailman ajan perustana vielä pitkään.