Científicos han desarrollado un prototipo de los relojes más precisos del mundo, aprovechando procesos nucleares dentro de los átomos. Este avance revolucionario, basado en películas delgadas de tetrafluoruro de torio, promete transformar la medición del tiempo.
Actualmente, los relojes atómicos, que rastrean transiciones de energía a nivel de electrones, son los más precisos. Sin embargo, los relojes nucleares operan a nivel del núcleo atómico, donde los procesos son significativamente más estables y menos afectados por factores externos como temperatura y presión. Esta característica hace que los relojes nucleares sean exponencialmente más precisos.
Anteriormente, tales relojes permanecían en la fase experimental debido a la necesidad de materiales costosos y radiactivos, específicamente el isótopo torio-229. Los investigadores han descubierto ahora un método para hacer que estos relojes sean más seguros y asequibles.
Al utilizar películas delgadas que contienen torio-229, los científicos calentaron el tetrafluoruro de torio hasta que se vaporiza, depositándolo posteriormente sobre un sustrato transparente especial. La capa resultante mide solo 100 nanómetros de grosor, más delgada que un cabello humano.
Esta tecnología permite el uso de cantidades microscópicas de torio, lo que hace que los relojes sean mil veces menos radiactivos y mucho más viables para la producción.
Estos relojes podrían encontrar aplicaciones en campos que requieren un tiempo preciso hasta mil millonésimas de segundo, como las telecomunicaciones y los sistemas de navegación. El nuevo método ha reducido la cantidad de material radiactivo necesario, lo que hace que la fabricación de tales dispositivos sea más barata y segura.
Los investigadores actualmente se centran en mejorar aún más la tecnología. Un objetivo principal es aumentar la estabilidad de las películas delgadas, buscando una mayor precisión en el rendimiento del reloj. Los científicos son optimistas de que, algún día, estos relojes puedan volverse portátiles y extenderse más allá de los entornos de laboratorio. Su precisión podría mejorar los sistemas de comunicación, hacer que la navegación GPS sea más confiable y, potencialmente, revelar nuevas leyes de la física.