Pesquisadores na Áustria e China desenvolvem nova geração de relógios nucleares

Equipes científicas que atuam em Viena e Pequim desenvolveram de forma independente os dois primeiros relógios nucleares operacionais do mundo. O avanço histórico, divulgado na revista Nature, representa a próxima geração dos relógios atômicos convencionais criados pela primeira vez em 1949. O projeto chinês na Universidade de Tsinghua foi liderado por Shiqian Ding, enquanto o grupo austríaco da TU Wien foi conduzido por Thorsten Schumm, que pesquisa a tecnologia desde 2008.

Como funciona a tecnologia com tório-229

Diferente dos modelos tradicionais, que medem o tempo monitorando saltos de elétrons em elementos como césio ou estrôncio, os relógios nucleares operam emitindo lasers sobre prótons e nêutrons no núcleo de átomos de tório-229 fixados em cristais de fluoreto de cálcio. Como o núcleo atômico é muito menor do que a camada eletrônica externa, o método tem potencial para atingir patamares ainda mais elevados de exatidão.

Aplicações práticas e estudos em física fundamental

Embora os protótipos atuais necessitem de aperfeiçoamentos antes de superar os relógios atômicos de ponta, eles prometem aparelhos menos volumosos e mais precisos. As aplicações incluem sistemas de navegação por satélite, telecomunicações, metrologia e topografia. Além do uso prático, a inovação foi testada pela equipe austríaca em pesquisas sobre matéria escura, abrindo novos caminhos para investigações na física fundamental.