Excélsior en la Ciencia: ¿Nuevo reloj atómico podría redefinir el segundo?

Trabaja bajo el mismo principio que uno tradicional, sólo que en lugar péndulo, las mediciones se toman de la oscilación de algunos átomos como los de Cesio, Aluminio o Mercurio

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12/07/2013 11:00 Redacción

CIUDAD DE MÉXICO, 12 de julio.- Estas máquinas utilizadas para medir el tiempo son las más precisas que haya inventado el hombre hasta ahora.

Un reloj atómico trabaja bajo el mismo principio que uno tradicional, sólo que en lugar de péndulo, las mediciones se toman de la oscilación interna de algunos átomos como los de Cesio, Aluminio o Mercurio.

Estas oscilaciones son detectadas por un sistema electrónico de alta precisión que traduce la información en intervalos de tiempo, que es lo que se conoce como un reloj atómico.

Aunque existen diversos aparatos como éstos, sólo hay nueve en el mundo, y uno de ellos se encuentra en el Observatorio de París (Francia).

En México, la Hora Oficial la brinda el CENAM, el laboratorio nacional de referencia en materia de mediciones, el cual opera con una serie de relojes atómicos.

Recientemente, el equipo de científicos franceses demostró la “rigurosidad” para medir el tiempo, con un nuevo tipo de reloj atómico, que podría llevar eventualmente a la redefinición del segundo.

En su experimento, los expertos dirigidos por Jérome Lodewyck comprobaron la precisión de dos relojes atómicos de entramado óptico, que contrapusieron a los más comunes, "de fuente".

¿Cómo funciona?

En el Sistema Internacional de Unidades (SI), el segundo se define como la duración de 9, 192, 631, 770 periodos de la radiación de transición entre los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio.

Los relojes atómicos que se utilizan actualmente para medir estos procesos -y usados para definir el segundo como unidad de tiempo- se basan en el sistema de fuente, en que se echan átomos al aire con láser, como si se tratara de una fuente convencional.

Sin embargo, los científicos del Observatorio de París han demostrado la eficacia de otro tipo de reloj atómico basado en un entramado óptico, que captura átomos sirviéndose de la luz y "los retiene lo suficiente como para hacer una medición detallada", de acuerdo a las conclusiones publicadas en la revista "Nature Communications".

El experimento

El equipo de Lodewyck demostró el funcionamiento de este tipo de reloj y para ello usó una transición atómica con átomos de Estroncio, en lugar de los de Cesio.

Los expertos construyeron dos relojes atómicos de entramado óptico de estroncio y hallaron que mantenían el tiempo entre ellos con mayor precisión que cuando se comparaban con tres relojes atómicos de fuente con átomos de cesio.

"Estos hallazgos representan un paso hacia un posible nuevo sistema para definir el segundo", se afirma en la revista.

Faltan más pruebas

No obstante, los científicos reconocen que se necesitan más pruebas y mejoras del sistema antes de poder usar los relojes de entramado óptico para ofrecer una nueva definición del segundo SI.

Los expertos constatan "la complejidad de establecer una unidad de tiempo universal" y señalan además que cualquier "redefinición del segundo SI debería contar con consenso internacional".

Además, se requerirían más comparaciones y de mayor escala, entre relojes ópticos diseñados y construidos por varios institutos diferentes para explorar el potencial de estas nuevas posibilidades".

Este tipo de relojes son utilizados para hacer más precisos los sistemas de ubicación GPS, en instituciones financieras y en redes telefónicas, entre otros.

Los relojes atómicos son los más precisos, basta con poner como ejemplo el que es considerado el más exacto del planeta pues tiene un margen de error tan pequeño que sólo se llega a atrasar un segundo por cada 80 millones de años. (Con información de EFE)

Fg

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