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Uma nova referência para a medição do tempo acaba de ser estabelecida. Cientistas do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA (NIST) apresentaram um relógio atômico de altíssima precisão baseado em íons de alumínio. A invenção representa um salto tecnológico em relação aos modelos anteriores: é mais estável, mais preciso e promete impactar desde a ciência fundamental até aplicações futuras em tecnologia.
O equipamento utiliza um único íon de alumínio, mantido sob isolamento rigoroso, como referência para suas medições. Esse íon vibra de forma tão estável que o relógio consegue aferir o tempo com precisão que atinge até a 19ª casa decimal. Isso significa uma melhoria de 41% na precisão e 2,6 vezes mais estabilidade em comparação ao relógio anterior mais avançado.
O método usado envolve o resfriamento e aprisionamento de átomos carregados, os chamados íons, que são controlados por feixes de laser. A tecnologia já vinha sendo usada com outros elementos, como o césio — ainda referência na definição oficial do segundo —, mas o alumínio mostrou desempenho superior.
Controle complexo
Manipular o alumínio, no entanto, não é tarefa simples. Seu controle por laser é complexo, o que levou os pesquisadores a emparelhá-lo com um íon de magnésio, mais fácil de lidar. O magnésio atua como um “resfriador auxiliar”, permitindo que o alumínio atinja a estabilidade necessária para servir como base para o relógio.
Além de contribuir para uma possível redefinição da unidade de tempo, o novo relógio serve como plataforma para experimentos em física quântica. Seu nível de precisão o torna útil em testes de lógica quântica e no desenvolvimento de tecnologias que exigem extrema exatidão, como sistemas de navegação, comunicação avançada e estudos sobre a gravidade.
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