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Lunes, 22 agosto 2016
Ingeniería

Relojes atómicos conectados en red por 1.400 kilómetros de fibra óptica

En los últimos años, los relojes atómicos ópticos han hecho unos progresos espectaculares, volviéndose 100 veces más precisos que el mejor reloj de cesio. Hasta ahora, su precisión ha estado disponible solo de forma local, dado que la transferencia de frecuencia a través de satélite no puede proporcionar suficiente resolución.

 

Esto ha cambiado recientemente, al menos en una parte de Europa, gracias a una nueva conexión óptica directa entre Francia y Alemania, establecida como un emprendimiento conjunto entre PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt) en la ciudad alemana de Brunswick (Braunschweig), SYRTE (Systèmes de Référence Temps-Espace) en París, y LPL (Laboratoire de Physique des Lasers) in Villetaneuse, estas dos últimas entidades en Francia. Las frecuencias ópticas de alta precisión pueden ahora “viajar” a través de un enlace de fibra óptica de 1.400 kilómetros entre el SYRTE y el PTB, donde están instalados los relojes ópticos más precisos en Europa.

 

La primera comparación entre los relojes ópticos de estroncio francés y alemán confirma las altas expectativas depositadas en la conexión. Representa la primera comparación de frecuencia de su clase entre países fronterizos: los relojes, totalmente independientes, están sincronizados con un margen de error espectacularmente bajo. Esta exitosa colaboración es un primer paso hacia una red europea de relojes ópticos que proporcionen unas señales ópticas de referencia de alta precisión y ultraestables a diversos usuarios. Esto beneficiará a varias áreas de investigación, con aplicaciones en la física fundamental, la astrofísica y las geociencias.

 

[Img #38033]

 

Las comparaciones de relojes con la mayor resolución posible permiten una amplia variedad de experimentos físicos muy sensibles, por ejemplo, la búsqueda de cambios dependientes del tiempo en las constantes fundamentales. También, el ritmo aparente de un reloj depende del potencial gravitatorio local. Comparando dos relojes se mide el "desplazamiento Doppler" gravitatorio entre ellos, y por tanto se obtiene su diferencia de altitud. Tales mediciones proporcionan datos clave para una superficie geodésica de referencia, el llamado “geoide”.

 

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