Este es el reloj más preciso del mundo: tardaría más que la edad del Universo en equivocarse
Científicos han creado el reloj más preciso del mundo, basado en un ion de aluminio y fruto de 20 años de avances tecnológicos. Su exactitud es tal que supera incluso la escala de la edad del universo.
Un conjunto de investigadores ha logrado construir el reloj más preciso del mundo, un trabajo que ha llevado precisamente mucho tiempo.
Los científicos del National Institute of Standards and Technology (NIST) han desarrollado un reloj atómico óptico basado en un solo ion de aluminio atrapado, capaz de medir el tiempo con tal exactitud que se necesitaría más de la edad del universo para que adelantara o atrasara un solo segundo.
La clave de estos relojes ópticos está en dos parámetros: la exactitud y la estabilidad, esta última referida a la consistencia de la medición a lo largo del tiempo.
Para conseguirlo, fueron necesarias dos décadas de mejoras en el láser, la trampa de iones y la cámara de vacío del dispositivo.
El sistema funciona mediante espectroscopía cuántica lógica de un ion de aluminio-27, acompañado por un ion de magnesio-25.
El aluminio es ideal para medir el tiempo, aunque resulta difícil de manipular con láseres. Por ello, el magnesio actúa como un fiel compañero: enfría al ion de aluminio y permite medirlo de forma indirecta.
Uno de los avances más importantes fue extender la duración de la sonda Rabi a un segundo, gracias a la transferencia de estabilidad láser desde un criostato de silicio conectado mediante una fibra óptica de 3,6 km. Esto permitió reducir la inestabilidad a un tercio en comparación con versiones anteriores del reloj.
Por otra parte, el equipo rediseñó la trampa de iones para eliminar micromovimientos no deseados, reconstruyó la cámara de vacío en titanio para reducir la presencia de hidrógeno en un factor de 150 y, finalmente, logró que el reloj funcionara durante días sin necesidad de recargar los iones.
En concreto, este nivel de precisión permite alcanzar 19 décimas en tan solo 36 horas. Este logro podría servir no solo para redefinir el segundo, sino también para explorar fenómenos fundamentales de la física y de la Tierra.