Cientistas criam relógio nuclear com precisão de 30 milhões de anos
Pesquisadores da Universidade Técnica de Viena desenvolveram um relógio nuclear que mantém a precisão de um segundo em 30 milhões de anos. Este dispositivo, que se autoestabiliza, ainda não alcança a precisão dos melhores relógios atômicos ópticos.
O novo relógio utiliza núcleos de tório como referência e consegue corrigir automaticamente pequenas variações na frequência do laser que o alimenta. O protótipo se manteve estável por mais de 24 horas sem intervenção externa.
O professor Thorsten Schumm, do Instituto de Física Atômica e Subatômica da TU Wien, destacou que, embora o relógio ainda não atinja o nível dos melhores relógios atômicos ópticos, os resultados obtidos são promissores para um primeiro protótipo.
O funcionamento do relógio se baseia em um cristal contendo átomos de tório, iluminados por um laser. A frequência do laser pode sofrer alterações devido a flutuações de temperatura, o que exige um mecanismo de estabilização para garantir a precisão do tempo.
Os núcleos de tório apresentam estados de energia nuclear muito próximos, permitindo que a luz do laser provoque transições entre esses estados. Essa característica é rara, pois outros núcleos atômicos possuem lacunas de energia muito maiores.
Após anos de pesquisa, a equipe de Schumm e outra liderada pelo professor Ekkehard Peik, do PTB Braunschweig, conseguiram demonstrar a excitação a laser dos núcleos de tório pela primeira vez em abril de 2024.
O novo relógio nuclear se ajusta automaticamente, utilizando a absorção da luz do laser pelos núcleos de tório para estabilizar sua frequência. Essa abordagem permite uma maior precisão, uma vez que os núcleos atômicos são menos suscetíveis a interferências externas.
Os pesquisadores pretendem aprimorar a precisão do protótipo utilizando lasers mais potentes e cristais de tório de melhor qualidade. Os resultados da pesquisa foram publicados na revista Nature e podem ser acessados através do DOI: 10.1038/s41586-026-11084-4.
