Pela primeira vez, cientistas conseguiram trocar o núcleo de um átomo de tório de um estado para outro usando laser, um efeito que pode ser usado para medições de alta precisão e possibilitaram a criação do primeiro relógio nuclear do mundo.
O estudo, liderado pelo professor Thorsten Schumm, da Universidade Técnica de Viena, foi publicado na quarta-feira (4), na revista Nature.
Todo relógio precisa de algo que atue como um cronômetro — como o movimento regular do pêndulo em um relógio de pêndulo. Os relógios de alta precisão de hoje costumam usar a oscilação de ondas eletromagnéticas, de um feixe de laser, mas mesmo a frequência de um laser pode mudar ligeiramente ao longo do tempo, precisando ser ajustada.
“É por isso que, além do laser, você precisa de um sistema quântico que reaja de forma extremamente seletiva a uma frequência de laser muito específica”, explicou Schumm. Os relógios atômicos usam átomos de césio ou estrôncio, por exemplo, para que caso a frequência do laser mude, os átomos deixem de ser excitados de maneira eficiente e o laser possa ser reajustado.
Se o núcleo de um átomo pudesse ser utilizado desta mesma forma, o relógio seria ainda mais preciso, segundo previsão dos cientistas. Núcleos atômicos são muito menores que átomos e, por isso, reagem menos a perturbações externas.
Embora o primeiro relógio nuclear do mundo ainda não tenha ultrapassado a precisão dos relógios atômicos já existentes, mas Schumm espera que isso ocorra nos próximos dois ou três anos.
“Nosso objetivo era desenvolver uma nova tecnologia. Uma vez que ela está lá, o aumento na qualidade vem naturalmente, esse sempre foi o caso”, explicou ele. “Os primeiros carros não eram mais rápidos do que carruagens. Era tudo sobre introduzir um novo conceito. E é exatamente isso que alcançamos agora com o relógio nuclear.”
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