Crean reloj nuclear tan preciso que apenas pierde un segundo en 30 millones de años
Abre una nueva etapa para medir el tiempo
Un cristal de torio iluminado por láser permitió a científicos de Viena construir el primer reloj nuclear capaz de autoestabilizarse.
El prototipo, desarrollado en la Universidad Técnica de Viena, corrigió por sí solo las leves alteraciones de frecuencia que afectan a los láseres y alcanzó una precisión de alrededor de 10⁻¹⁵.
Esa cifra equivale a perder o adelantar cerca de un segundo en 30 millones de años.
El resultado no supera todavía a los relojes atómicos ópticos más precisos del mundo. Sin embargo, representa una demostración técnica que investigadores buscaron durante décadas: utilizar una transición dentro del núcleo atómico como patrón temporal y, además, usar esa referencia para mantener estable el instrumento que mide el tiempo.
La novedad no reside solo en haber empleado torio. El equipo logró cerrar el circuito de control entre el láser y los núcleos del reloj: cuando la luz se aleja de la frecuencia exacta, el sistema detecta una menor absorción y modifica el láser para devolverlo al valor adecuado.
También te puede interesar
Crean primer reloj nuclear del mundo; cuenta con precisión absoluta sobre la medición del tiempo
De esa forma, el reloj deja de depender de un reloj atómico convencional para conservar su ritmo.
📰 Tu edición de hoy
Recibe el periódico de mañana a las 7:00 am
El diario para hojear, las claves del día y el podcast ☕ — todo en un correo, todos los días. Gratis, y te das de baja con un clic.
Los relojes modernos no cuentan segundos mediante engranajes. Miden oscilaciones periódicas. En un reloj de pulsera, un cristal de cuarzo vibra a un ritmo definido al recibir una corriente eléctrica.
En los instrumentos de mayor precisión, el patrón surge de fenómenos cuánticos: los electrones de un átomo absorben o emiten energía solo en frecuencias específicas. Cada oscilación funciona como una marca extremadamente regular del paso del tiempo.
Los mejores relojes atómicos ópticos aprovechan transiciones electrónicas y emplean átomos enfriados, atrapados o confinados en redes de luz. Su desempeño abrió aplicaciones que van desde la navegación por satélite hasta los sistemas de telecomunicaciones y la comprobación de teorías físicas.
Reloj nuclear de la Universidad Técnica de Viena
El reloj nuclear de la Universidad Técnica de Viena (TU Wien) propone trasladar ese principio hacia una región mucho más pequeña de la materia: el núcleo del átomo.
Un átomo concentra casi toda su masa en el núcleo, formado por protones y neutrones. Alrededor de ese centro se encuentran los electrones. Las transiciones de energía de los electrones son la base de los relojes atómicos actuales, porque pueden activarse y leerse con láseres.
Los núcleos también poseen estados de energía, aunque sus saltos suelen exigir radiación mucho más energética, fuera del alcance de los láseres convencionales.
El isótopo torio-229 del reloj constituye una excepción. Sus científicos detectaron dos estados nucleares cuya diferencia energética resulta inusualmente pequeña. Esa cercanía permite que una luz láser desencadene el cambio de un estado a otro. Durante años, la posibilidad permaneció como una hipótesis atractiva para la metrología, la ciencia dedicada a establecer mediciones fiables y comparables.
¿Qué te pareció?
Etiquetas
