Un reloj atómico que estará en hora durante 300 años

El Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de EEUUha lanzado oficialmente un nuevo reloj atómico, llamado NIST-F2, para servir como un nuevo patrón de tiempo civil para Estados Unidos, junto con el estándar NIST-F1 actual.

NIST-F2 no ganaría ni perdería un segundo en unos 300 millones de años, por lo que es cerca de tres veces más preciso que el NIST-F1, que ha servido como norma a partir de 1999. Ambos relojes utilizan una fuentede átomos de cesio para determinar la longitud exacta de un segundo.

Los científicos del NIST informaron recientemente de los primeros datos oficiales de rendimiento para NIST-F2, que ha estado en desarrollo desde hace una década, a la Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM), que se encuentra cerca de París. Esa agencia recopila datos de los relojes atómicos en todo el mundo para producir el Tiempo Universal Coordinado (UTC), el estándar internacional de tiempo. Según datos del BIPM, NIST-F2 es ahora estándar de tiempo más preciso del mundo.

En su papel como autoridad de medición de EEUU, el NIST se esfuerza por avanzar en la hora normal atómica, que es parte de la infraestructura básica de la sociedad moderna

NIST-F2 es el último de una serie de relojes atómicos basados en cesio desarrollado por el NIST desde 1950. En su papel como autoridad de medición de EEUU, el NIST se esfuerza por avanzar en la hora normal atómica, que es parte de la infraestructura básica de la sociedad moderna. Muchas de las tecnologías cotidianas, tales como teléfonos móviles, el Sistema de Posicionamiento Global (GPS), los receptores de satélite y la red de energía eléctricase basan en la alta precisión de los relojes atómicos .

Por ahora, el NIST planea operar simultáneamente NIST-F1 y F2. Comparaciones a largo plazo de los dos relojes ayudarán a los científicos del NIST a mejorar ambos relojes, ya que sirven como estándares de los Estados Unidos para el tiempo civil. El Observatorio Naval de los EEUUmantiene estándares de tiempo militar.

La diferencia operativa clave es que F1 funciona cerca de la temperatura ambiente (aproximadamente 27ºC), mientras que los átomos en F2 están protegidos dentro de un ambiente mucho más frío (a -193ºC)

Tanto el NIST-F1 como NIST-F2 miden la frecuencia de una transición en particular en el átomo de cesio, que es de 9.192.631.770 vibraciones por segundo, y se utiliza para definir el segundo, la unidad internacional de tiempo. La diferencia operativa clave es que F1 funciona cerca de la temperatura ambiente (aproximadamente 27ºC), mientras que los átomos en F2 están protegidos dentro de un ambiente mucho más frío (a -193ºC). Este enfriamiento reduce drásticamente la radiación de fondo y por lo tanto reduce algunos de los muy pequeños errores de medición que deben ser corregidas en el NIST-F1.