Imagen del encabezado: Un potente láser brilla a través de un chorro de gas, creando un plasma brillante y produciendo luz ultravioleta, un componente que podría convertirse en un reloj atómico completamente funcional. (Crédito: Chuankun Zhang/JILA)
El mundo marca el tiempo con el tictac de los relojes atómicos, pero se está desarrollando un nuevo tipo de reloj (un reloj atómico) que podría revolucionar la forma en que medimos el tiempo e investigamos la física fundamental.
Un equipo de investigación internacional, dirigido por científicos del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) y el instituto conjunto JILA de CU Boulder, ha demostrado los elementos clave del reloj atómico. Un reloj atómico es un nuevo tipo de dispositivo de cronometraje que utiliza señales del núcleo de un átomo. El equipo utilizó un láser ultravioleta especialmente diseñado para medir con precisión la frecuencia de los saltos de energía en los núcleos de torio incrustados en un cristal sólido. También utilizaron un peine de frecuencia óptica, que actúa como una regla de luz muy precisa, para contar el número de ciclos de ondas ultravioleta que hacen saltar esta energía. Si bien esta demostración de laboratorio no es un reloj atómico completamente desarrollado, contiene todas las tecnologías importantes para lograrlo.
Los relojes atómicos pueden ser más precisos que los relojes atómicos actuales, que proporcionan la hora internacional oficial y desempeñan un papel importante en tecnologías y aplicaciones como el GPS y la sincronización de Internet, y en las transacciones financieras. Para el público en general, este avance podría significar sistemas de navegación aún más precisos (con o sin GPS), velocidades de Internet más rápidas, conexiones de red más confiables y comunicaciones digitales más seguras.
«Imagínese un reloj de pulsera que no pierde ni un segundo incluso si lo deja funcionando durante miles de millones de años», dijo Jun Ye, físico del NIST y JILA. «Aunque aún no hemos llegado a ese punto, esta investigación nos acerca a ese nivel de salud».
