Sin embargo, mientras los relojes atómicos se consolidaban como el estándar mundial, los físicos perseguían una idea aún más ambiciosa: el reloj nuclear. Estos dispositivos siguen el mismo principio básico, pero en lugar de observar electrones, observan transiciones energéticas dentro del núcleo atómico.
rayos gamma extremadamente energéticos, lo que las vuelve poco prácticas para construir un reloj. El problema era que nadie conocía con suficiente precisión la frecuencia exacta de la transición del torio-229. Sin ese dato, la idea de fabricar un reloj nuclear era inviable.Esa situación podría estar cambiando. Equipos de investigación en distintas partes del mundo han comenzado a poner en marcha los primeros prototipos funcionales. Aunque todavía están lejos de alcanzar todo su potencial, estos dispositivos ya dejaron de ser una idea teórica para convertirse en instrumentos reales que los científicos pueden perfeccionar.
China y Europa publicaron artículos científicos, todavía pendientes de revisión por pares, en los que describen cómo midieron la transición energética del torio-229 utilizando láseres experimentales. Por primera vez llevaron a la práctica un plan que la comunidad científica había perseguido desde principios de los años 2000. Este avance fue posible gracias al desarrollo de nuevas fuentes láser capaces de operar en el ultravioleta extremo, una región del espectro necesaria para interactuar con el núcleo de torio-229.Los investigadores dirigieron estos haces sobre muestras que contenían el isótopo y lograron identificar la frecuencia exacta a la que el núcleo absorbe energía y cambia de estado. En otras palabras, sincronizaron un láser con el “ritmo” natural del núcleo, un requisito indispensable para convertir esa transición en la referencia temporal de un reloj.
Agréganos a tus Fuentes Preferidas en Google para seguir nuestro contenidoArrowUn detector de nueva física
La extraordinaria sensibilidad de los relojes nucleares los convierte en herramientas atractivas para poner a prueba algunas de las teorías más ambiciosas de la física moderna. Si fenómenos como la materia oscura o variaciones en las constantes fundamentales de la naturaleza existen, podrían manifestarse como cambios minúsculos en la frecuencia del reloj, imposibles de detectar con instrumentos menos precisos.
El equipo europeo, por ejemplo, utilizó su prototipo para buscar señales de materia oscura ultraligera. No encontró evidencias de esta, pero sí estableció nuevos límites experimentales y demostró que esta tecnología ya puede competir con algunos de los mejores relojes atómicos en este tipo de búsquedas.
Los relojes nucleares todavía están lejos de reemplazar a los estándares atómicos que mantienen sincronizados los sistemas de navegación, las telecomunicaciones e internet. Sin embargo, por primera vez los físicos cuentan con prototipos capaces de convertir una transición nuclear en una referencia temporal real. Quizá no cambien la forma en que consultamos la hora, pero podrían convertirse en algunos de los instrumentos más sensibles jamás construidos para explorar los secretos del universo.