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Nuevo récord de precisión para medir el tiempo

Publicado: 7 feb 2010 13:53 GMT

Los físicos del Instituto Nacional de Estándares y Tecnologías de los EE. UU. (NIST) establecieron un nuevo récord de precisión en cuanto a la medición del tiempo.

Nuevo récord de precisión para medir el tiempo
Nuevo récord de precisión para medir el tiempo¡Qué reloj tan interesante! ¡Muestra la fecha, y no la hora!
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Los físicos del Instituto Nacional de Estándares y Tecnologías de los EE. UU. (NIST) establecieron un nuevo récord de precisión en cuanto a la medición del tiempo.

La nueva versión modificada del reloj óptico atómico acumula un error de un segundo cada 3.700 millones de años, mientras que el patrón de referencia anterior, uno de los que definen el Tiempo Universal Coordinado (UTC), es decir, el tiempo mundial oficial, NIST-F1 cesio, es del orden de un segundo cada 60 millones de años.

Esta “mejora” tan drástica se debe al uso de un ión de Al27, la transición energética del cual (1S03Р0)se realiza con una frecuencia de 1,121 PHz (un PHz son 1.015 Hz ), mientras que la frecuencia en caso del cesio es de 9,2 GHz (un GHz son 109 Hz), lo que presupone que este reloj divide un segundo en menos partes y, por lo tanto, garantiza una precisión menor.

El esquema clásico de un reloj atómico está basado en dos iones de metales que se sitúan en una 'trampa electromagnética' a una distancia de unos micrómetros uno del otro (un micrómetro es equivalente a una millonésima parte de un metro). Al ser bombardeados por un láser, cuya frecuencia corresponde a la de la transición, los átomos interactivos permiten determinar dos estados: '0' y '1'. Las oscilaciones del sistema entre estas dos fases es una medición del tiempo. Uno de los átomos es básico y sirve de 'custodio' del tiempo (y por eso da nombre al modelo del reloj), y el otro sirve de 'contador' para registrar la frecuencia.

Es ya la segunda versión del reloj de lógica cuántica, que 'toma prestados' los mecanismos de procesar y depositar los datos de los ordenadores experimentales cuánticos.

La primera variante del reloj de este tipo fue presentada al público en 2008. También contenía un ión de aluminio, colocado en la 'trampa electromagnética' a 4 micrómetros del ión de berilio, 9Ве+, que era el que emitía fotones en el marco del experimento.

En el modelo modificado, el ión de berilio fue sustituido por el de magnesio. La masa de 25Mg+ corresponde más a la masa del ión de aluminio, lo que permite superar las características previas de exactitud.

El reloj de nueva generación puede contribuir a la creación de detectores para explorar los recursos naturales subterráneos y a implementar investigaciones fundamentales de la Tierra. Serviría también para una navegación 'ultraprecisa', en un aterrizaje de un avión a través de GPS.

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