Publicado 04/09/2024 11:26

BOLIVIA.- El desarrollo del primer reloj nuclear podría revolucionar la metrología, según científicos

Latam.-Ciencia.-El primer reloj nuclear puede cambiar las reglas de la metrología
Latam.-Ciencia.-El primer reloj nuclear puede cambiar las reglas de la metrología - CHUANKUN ZHANG/JILA

BOLIVIA, 4 Sep (EUROPA PRESS)

En un desarrollo que marca un hito en la historia de la medición del tiempo, un equipo de físicos de la Universidad Tecnológica de Viena, liderado por el profesor Thorsten Schumm, ha creado el primer reloj nuclear del mundo. Este avance, que combina la precisión de un reloj atómico óptico con la energía de un sistema láser y los núcleos atómicos de torio, se reveló en la prestigiosa revista 'Nature'.

A pesar de que el prototipo actual no supera en precisión a los relojes atómicos convencionales, este logro representa un primer paso crucial. "Con este primer prototipo hemos demostrado que el torio se puede utilizar como cronómetro para mediciones de altísima precisión. Ahora solo queda realizar un trabajo de desarrollo técnico, por lo que no se esperan mayores obstáculos", indicó Schumm.

Para acoplar con éxito los núcleos atómicos de torio al reloj atómico del JILA, un instituto asociado a la Universidad de Boulder y el National Institute of Standards & Technology (NIST) en EE.UU., el equipo tuvo que emplear ingeniosas técnicas físicas. Debido a que los núcleos de torio requieren radiación ultravioleta, mientras que el reloj atómico opera con luz láser infrarroja, fue necesario generar un 'peine de frecuencias' utilizando pulsos láser infrarrojos ultracortos. Este proceso convierte la luz infrarroja en luz ultravioleta con alta precisión, utilizando gas xenón y luego dirigiéndola hacia un cristal que contiene torio.

El cristal, desarrollado después de años de esfuerzo por el equipo de la Universidad Técnica de Viena, juega un papel crucial en este experimento. La capacidad de medir con una precisión sin precedentes la energía de los estados del torio ha permitido a los investigadores anticipar que, en un futuro cercano, este reloj nuclear podría superar la precisión de los mejores relojes atómicos.

"Cuando excitamos la transición por primera vez, pudimos determinar la frecuencia con una precisión de unos pocos gigahercios, lo que ya era más de mil veces mejor que todo lo conocido hasta ahora. Sin embargo, ahora tenemos una precisión en el rango de los kilohercios, lo que a su vez es un millón de veces mejor", destacó Schumm.

Esta innovación no solo promete revolucionar la manera en que medimos el tiempo, sino que también abre nuevas puertas para mejorar la precisión en la medición de otras magnitudes físicas. La tecnología del torio, con su extrema precisión, tiene el potencial de impactar significativamente en campos tan diversos como la geología y la astrofísica. Además, podría ser clave para estudiar las leyes fundamentales de la naturaleza, incluso investigar la posibilidad de que las constantes fundamentales varíen a lo largo del espacio y el tiempo.