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Dezembro 17, 2020Os investigadores do MIT revelaram a construção de um novo relógio atómico. Por norma estes utilizam lasers para medir as vibrações dos átomos, que oscilam numa frequência constante, tal como se fossem pêndulos microscópicos a oscilar de forma sincronizada. É referido que os melhores relógios atómicos são tão precisos, que se fossem “ligados” desde a formação do universo, hoje estariam apenas desajustados cerca de meio segundo atualmente.
E é apenas essa fração de tempo que os investigadores querem corrigir, referindo que esses equipamentos poderiam ser ainda mais precisos. Mas não para nos manter sempre na hora certa, mas para serem sensíveis o suficiente para detetar fenómenos como a matéria negra e ondas gravitacionais, é explicado no blog do MIT. E nesse sentido, os cientistas poderiam procurar responder a questões tais como é que poderia ser o efeito da gravidade na passagem do tempo ou como o tempo muda por si à medida que o universo envelhece.
Essas questões podem agora ser respondidas, ou pelo menos exploradas possibilidades pelos cientistas, através do novo design de relógio atómico do MIT. O equipamento não mede a nuvem de átomos que oscilam de forma aleatória, mas agora os átomos interlaçados de forma quântica. O sistema consegue obter a mesma precisão de resultados, mas permite alcançar o objetivo quatro vezes mais rápido que os relógios atuais.
O relógio atómico atual mede as vibrações de vários átomos para obter uma média que é o valor correto, mas tem uma limitação que foi designada como Standard Quantum Limit. Os investigadores teorizaram que se os átomos fossem interlaçados, as suas oscilações individuais poderiam manter a sua frequência comum, com menos margem de erro do que quando estão isolados.
Para as experiências no novo relógio atómico, os investigadores interlaçaram cerca de 350 átomos de itérbio, que oscilam à mesma alta frequência que a luz visível, significando que um átomo vibra 100.000 vezes mais frequentemente em um segundo que o césio. Por isso, se as oscilações do itérbio forem registadas com mais precisão, os cientistas podem utilizá-los para distinguir o mais pequeno intervalo do tempo.
No documento, os investigadores detalham com precisão a experiência para a construção do relógio atómico.
