Los nuevos relojes nucleares miden el tiempo con gran precisión utilizando láseres para manipular partículas subatómicas.
Un grupo de científicos ha desarrollado los primeros relojes nucleares del mundo que, según explican, podrían ayudar a desvelar los fundamentos de la física.
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Estos dos dispositivos son la generación más reciente de relojes atómicos, que miden el tiempo observando la luz producida por transiciones que se producen dentro del núcleo atómico, en las que intervienen protones y neutrones.
Los relojes atómicos se utilizan para mantener medidas muy precisas del tiempo y el primero se creó en 1949 y, pese al nombre, no recurren a la fusión ni a la fisión nuclear.
Hasta ahora, los relojes más precisos del mundo se habían basado en los saltos de los electrones entre niveles de energía de los átomos, pero este descubrimiento ha demostrado que la referencia de un reloj también puede proceder del propio núcleo.
Los equipos de investigación de la Universidad Tsinghua, en China, y de otras instituciones del país, y de la Universidad Técnica de Viena (TU Wien), en Austria, han presentado por separado sus avances en dos artículos publicados este miércoles en la revista 'Nature'.
El reloj utiliza torio-229, un átomo poco común cuyo núcleo puede cambiar de estado energético mediante luz ultravioleta procedente de un láser. Es el único núcleo conocido que funciona de este modo.
El equipo construyó un láser que genera luz ultravioleta de 148,4 nanómetros y lo dirigió a pequeños cristales de fluoruro de calcio que contienen torio-229.
La conclusión clave ha sido que los relojes nucleares han funcionado. El láser se ha mantenido acoplado al núcleo de torio-229 y ha marcado el tiempo de forma estable, alcanzando una precisión de aproximadamente una parte por cuatrillón (10⁻¹⁵) durante el periodo de prueba.
Aunque la medición precisa del tiempo es vital para tecnologías cotidianas como la navegación por satélite y las telecomunicaciones, los relojes nucleares podrían hacer que estos sistemas fueran aún más precisos.
Según el artículo, también podrían ser importantes para la física fundamental, aunque no detalla en qué aplicaciones concretas se utilizarían.