Dos equipos de investigadores de Austria y China han creado de forma independiente un reloj nuclear. Actualmente, los relojes atómicos son las máquinas que miden el tiempo de forma más precisa. Este avance, que usa solo el núcleo del torio-229, podría volver aún más exacta la medición del tiempo.
Los relojes atómicos, que usan las oscilaciones de átomos, se retrasan un segundo cada varios miles de millones de años.
En principio, el reloj nuclear, que emplea solo el núcleo y ya no todo el átomo, podría arrojar mediciones aún más precisas.
El arte de medir el tiempo
En su nivel más simple un reloj es una máquina que mide oscilaciones regulares. Con el desarrollo tecnológico ha crecido nuestra necesidad de medir con mayor exactitud el tiempo.
En un principio bastaba con notar el paso de la noche y el día, Eventualmente, los babilonios y los egipcios desarrollaron sistemas que partían el día en horas y minutos. El salto mayor ocurrió con la invención del reloj de péndulo y más tarde el cronómetro.
Este último artefacto, inventado por el carpintero John Harrison, le valió al Reino Unido la supremacía en los mares sobre los navegantes españoles y holandeses, pues un reloj de gran exactitud que sobreviva a los bamboleos de un barco era imprescindible para calcular la latitud. En tiempos anteriores al GPS, calcular debidamente este dato era la diferencia entre llegar a las costas de Florida o de Venezuela.
El economista Joseph Alois Schumpeter llegó a decir que el capitalismo se dedica a convertir objetos de lujo en productos de masas. Hoy en día cualquier reloj de cuarzo rebasa en precisión al cronómetro de Harrison. Al interior de estos relojes hay un diapasón de cuarzo que vibra 32 mil 768 veces por segundo. La máquina solo divide catorce veces este número hasta obtener un segundo.
Pero ese está lejos de ser el límite técnico para medir el tiempo. Un reloj de cuarzo pierde un segundo al mes. En cambio, un reloj atómico se retrasa un segunda cada varios miles de millones de años.
¿Qué es un reloj nuclear y cómo rebasa a uno atómico?
Para alcanzar sus altos niveles de precisión, el reloj atómico mide las oscilaciones de un átomo. Los relojes atómicos más precisos, que usamos para alinear los sistemas GPS, las transacciones bancarias y el Internet, emplean el cesio-133.
Este átomo radiactivo vibra 9 mil 192 millones de veces por segundos. Pareciera que esta precisión está al límite de lo medible. No obstante, aún es posible saltar a un mayor grado de exactitud.
Después del reloj atómico sigue el reloj nuclear, que ya no usa toda vibración de un átomo, sino únicamente las del núcleo. En principio, estos relojes sobrevivirían al lejano fin del universo sin atrasarse una milésima de segundo.
China y Austria inventan, por su cuenta, el reloj nuclear de torio
Ahora dos equipos de investigación han desarrollado de forma independiente el mismo artefacto: un reloj que usa la oscilaciones del núcleo de un átomo. Ambos equipos, de Austria y China, emplean para este mecanismo átomos de torio-229, un isótopo radiactivo que se obtiene de forma artificial en laboratorios nucleares.
Con apenas días de diferencia, los dos equipos de científicos han publicado sus respectivas investigaciones. El artículo del equipo chino fue colgado en el repositorio ArXiv el 7 de junio, mientras que los europeos el 3 de junio.
Ambos equipos reconocen haber llegado a métodos semejantes para echar a andar sus relojes de torio-229. Y, aunque de momento ninguno de estos dos relojes supera en precisión a un reloj atómico, se espera que en el futuro puedan convertirse en el nuevo estándar para medir el tiempo.
Al respecto, el físico atómico Thorsten Schumm ha declarado a Nature que crear un reloj nuclear es “un sueño hecho realidad”, pese a que ninguna de estas investigaciones han sido revisadas por pares, un paso fundamental de la investigación científica.
El científico también ha señalado que ambos equipos reconocen los hallazgos del prójimo: “Ahora tenemos una competencia global intensa pero amistosa”.
