Um grupo de físicos da Universidade de Wisconsin-Madison, nos Estados Unidos, acaba de anunciar o desenvolvimento de um novo relógio atômico ultrapreciso. Segundo os pesquisadores, tem um dos maiores desempenhos de todos os tempos.
Ele é tão preciso que perderá apenas um segundo a cada 300 bilhões de anos.
Para fazer uma comparação, o nosso Universo tem um pouco menos de 14 bilhões de anos de idade.
Conhecido como “relógio atômico de rede óptica”, ele será usado em pesquisas de precisão na área das ondas gravitacionais, além de ajudar cientistas a detectar a misteriosa “matéria escura”.
Funcionamento do relógio atômico
De forma geral, os relógios atômicos funcionam rastreando as ressonâncias das frequências de átomos, como o césio ou o rubídio.
Quando um elétron muda de nível de energia, ele absorve ou emite luz com uma frequência específica. Ao analisar essa frequência, os relógios atômicos conseguem medir o tempo com um alto grau de precisão.
No Brasil, por exemplo, relógios atômicos instalados no Observatório Nacional são os responsáveis por fornecer a hora legal no país. Eles funcionam com Césio 133 e apresenta erro de cerca de 1 segundo a cada 63.400 anos.
Recentemente, a NASA lançou ao espaço um relógio atômico, como uma demonstração tecnológica para ajudar em futuras missões exploratórias espaciais.
Relógio multiplexado
O novo relógio atômico óptico utiliza o estrôncio e um laser ajustado para corresponder precisamente com a frequência dos átomos. Para isso, eles precisaram resfriar os átomos de estrôncio até quase zero absoluto em uma câmara de vácuo.
Depois, eles montaram um relógio multiplexado, com os átomos de estrôncio sendo separados em seis relógios dispostos em pares e em linha na mesma câmara de vácuo.
Ao mediar a diferença na taxa de “tique-taque” entre os relógios, os pesquisadores descobriram que eles “discordariam” um do outro por apenas um segundo a cada 300 bilhões de anos.
A equipe repetiu o experimento mais de mil vezes para medir a diferença, encontrando mais precisão nessa medição ao longo do tempo.
Segundo a Universidade, essa cronometragem de precisão estabelece um recorde mundial para dois relógios separados espacialmente.