Nuevo récord de medición de un periodo de estabilidad atómica

Se ha conseguido medir con gran precisión la duración de un nivel de energía inusual en átomos de magnesio. Los átomos de este elemento químico se utilizan en investigaciones científicas con relojes atómicos de precisión elevadísima.

Las nuevas mediciones, a cargo de investigadores del Instituto Niels Bohr, en Dinamarca, muestran una duración de 2050 segundos, lo que corresponde aproximadamente a media hora. Ésta es la duración más larga para el citado fenómeno que se ha medido en laboratorio.

El experimento en el que se han hecho las mediciones se basa en un conjunto de átomos de magnesio que son capturados usando luz láser en una trampa magnetoóptica y enfriados hasta cerca del Cero Absoluto, 273 grados centígrados bajo cero.

Posteriormente, se excita o energiza a los átomos con luz láser, lo cual provoca que los electrones salten a un nivel energético superior. Este mayor nivel energético se describe como un estado excitado, pero este estado suele ser muy inestable, y normalmente cambia en pocos nanosegundos. Sin embargo, bajo condiciones especiales algunos estados pueden perdurar mucho más tiempo, hasta varios segundos o más antes de que cesen.

Lo conseguido por el equipo de Philip G. Westergaard y Jan W. Thomsen, al mantener los átomos en el estado excitado durante mucho más tiempo, es una demostración de que es posible ejercer un mejor control sobre el salto de los electrones de una órbita a otra, lo cual significa que la incertidumbre cuántica puede ser reducida. El logro puede ser un punto de partida para crear un reloj atómico tan preciso que sólo se atrase o adelante un segundo cada 900 millones años.


Los relojes atómicos ultraprecisos pueden ser usados para la navegación, como por ejemplo para el sistema GPS y en telecomunicaciones de alta velocidad, y también para trabajos de investigación científica, como por ejemplo para verificar la teoría de la relatividad general de Einstein, y para comprobar si las constantes de la naturaleza cambian con el tiempo.