Diseñan en EE UU un reloj con precisión cien veces mayor que los actuales atómicos

Reloj Atómico
Un reloj atómico de cesio. (Zubro / WIKIPEDIA)
  • Podría añadir precisión al sistema de posicionamiento global (GPS).
  • El reloj nuclear podría ser útil en ciertas formas de comunicaciones confidenciales.
  • También servirá para el estudio de teorías fundamentales de la física.

Un equipo internacional de científicos trabaja en la construcción de un reloj con un margen de imprecisión de una décima de segundo en 14.000 millones de años, según ha informado este lunes el Instituto Tecnológico de Georgia (EE UU). La precisión extrema de este reloj, cien veces superior a la de los actuales relojes atómicos, proviene del núcleo de un solo ion de torio, añade un artículo que publicará la revista Physical Review Letters.

Además de los físicos del Instituto Tecnológico de Georgia, en Alabama, participan en el proyecto físicos de la Universidad de Nueva Gales (Australia), del Departamento de Física de la Universidad de Nevada, en un trabajo financiado en parte por la Oficina Naval de Investigaciones y la Fundación Nacional de Ciencias de EE UU. El reloj nuclear podría ser útil en ciertas formas de comunicaciones confidenciales y para el estudio de teorías fundamentales de la física.

Los diseñadores un problema: para que el reloj nuclear sea estable hay que mantenerlo a temperaturas muy bajasAsimismo podría añadir precisión al sistema de posicionamiento global (GPS por su sigla en inglés), que se sustenta ahora en relojes atómicos. Los relojes mecánicos emplean un péndulo que provee las oscilaciones con las que se mide el tiempo, minetras que los modernos son cristales de cuarzo los que proveen las oscilaciones de alta frecuencia que operan como una horquilla para afinar instrumentos musicales en lugar del antiguo péndulo.

La precisión de los relojes atómicos proviene de las oscilaciones de los electrones en los átomos inducidas por rayo láser. Pero a estos electrones pueden afectarles los campos magnéticos y eléctricos, y por los relojes atómicos a veces pierden tiempo, una desviación de unos cuatro segundos durante la existencia del universo.

Pero los neutrones son mucho más pesados que los electrones y están agrupados con más densidad en el núcleo atómico de manera que son menos susceptibles que desviaciones por causas ambientales. Según el artículo del Instituto Tecnológico de Georgia, para crear las oscilaciones los investigadores planifican el uso de un láser que opera en frecuencias de petaherzios -10 elevado a la 15 potencia, ó 1.000.000.000.000.000 oscilaciones por segundo- para incitar al núcleo de un ion de torio 229 a un estado energético  más elevado.

La "sintonización" de un láser que cree estos estados de energía más altos permitiría que los científicos fijen su frecuencia con mucha precisión, y esa frecuencia se usaría para marcar el tiempo. Los diseñadores encaran otro problema: para que el reloj nuclear sea estable hay que mantenerlo a temperaturas muy bajas de apenas decenas de microkelvin (10 elevado a -6 grados Kelvin o -272 por 10 elevado a -6 grados centígrados).

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McPato
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McPato, 19.03.2012 - 19.45h

¿Pero se puede sumergir hasta 50 metros bajo el agua o no?

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bigfart
2
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bigfart, 19.03.2012 - 19.46h

" con precisión cien veces mayor que los actuales atómicos "

Pues yo tengo un Casio que me costó 13'50 que no solo tiene una precisión cojonuda sino que además tiene despertador, melodías, lista telefónica, cronómetro, y me puedo duchar con él sin miedo. No lo cambio por el reloj nuclear ese ni harto grifa.

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von clausewitz
3
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von clausewitz, 19.03.2012 - 20.06h

#2
¿Pero tiene luz?
Porque el nuclear fijo que si.

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Cogondios
4
Avatar de Cogondios
Cogondios, 19.03.2012 - 20.09h

    Un equipo internacional de científicos trabaja en la construcción de un reloj con un margen de imprecisión de una décima de segundo en 14.000 millones de años



    Y para que sirve un reloj que falla una decima de segundo dentro de 14.000 millones de años?
    Alguien piensa que estaremos aquí dentro de 1 millón de años?

    Que ganas de tirar el dinero.

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    bigfart
    5
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    bigfart, 19.03.2012 - 20.14h

    #3 Tiene luz, y hora internacional, y otras cosas que no uso... un señor reloj lleno de extras por solo 13'95 euros, ir a la tienda y regresar a casa lleno de ilusión. 2 años hace ya que lo tengo y da la hora con una puntualidad perfecta.

    Que los americanos se compren un Casio y se dejen de tirar el dinero en tonterías, que dentro de esos 14.000 millones de años que dicen ya estaremos todos calvos y seremos polvo de estrellas.

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    possl
    7
    Avatar de possl
    possl, 19.03.2012 - 20.18h

      #4 La aplicación más directa para nosotros es el GPS, es importante pues tal y como describe la teoría de la relatividad los relojes se desincronizan. También es necesario para interferometría que requiere mucha precisión. Pero en resumidas cuentas sirven para establecer un patrón que en aplicaciones corrientes no es imprescindible pero sí en todas aquellas en las que esté presente la física de partículas, efectos relativistas y sincronicidad.

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      davepatriot
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      davepatriot, 19.03.2012 - 20.23h

      Pues será muy preciso pero yo no me lo pondría, lo veo muy grande

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      daIequetepego
      10
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      daIequetepego, 19.03.2012 - 20.36h

      Cómo los CDs que duraban "miles" de años?

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      yosoyyoberdi
      11
      Avatar de yosoyyoberdi
      yosoyyoberdi, 19.03.2012 - 20.38h

        A ver si estudiamos más, eh?

        Es imprescindible para cualquier tonteria como cuando vuestro querido gps Tom Tom os pone unos metros más para atras y os saltáis la salida a Cuenca o en cosas tan importantes como la construcción de autovías, puentes y AVE para no desviar 3 centimetros la construcción y se nos joda todo.

        Esos errores se producen por la diferencia entre relojes de los satélites de posicionamiento y las estaciones. Se necesitan relojes de gran exactitud para evitar estos fallos de precisión.

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        Al Cachofo
        12
        Avatar de Al Cachofo
        Al Cachofo, 19.03.2012 - 20.40h

          Ese reloj les vendrá muy bien a los de los aparcamientos... te cobrarán en nanosegundos

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