O relógio atômico mais preciso do mundo pode funcionar por bilhões de anos

A precisão dos relógios atômicos – como são chamados os dispositivos que marcam o tempo com uma exatidão absurdamente alta – vem sendo melhorada conforme os cientistas descobrem novos meios e tecnologias de torná-los praticamente perfeitos. Um projeto divulgado pela publicação Science mostrou um novo relógio ultrapreciso criado por uma equipe do National Institute of Standards and Technology (o NIST, ou, em português, Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia).

Enquanto outros átomos podem aumentar a estabilidade do relógio, eles também podem diminuir a precisão, pois eles são mais propensos a colisões

O que a equipe de cientistas fez foi melhorar ainda mais o método usado anteriormente para dar precisão na versão de relógio atômico criada por eles ainda em 2015 e que era, até hoje, o mais exato do mundo. O sistema chamado de redes ópticas utiliza lasers que colocam "em quarentena" os átomos de maneira individual e aumentam o rigor de medição, evitando que eles se movam e interajam uns com os outros.

Igual, só que diferente

O novo relógio atômico faz a mesma coisa, mas amplifica esse sistema de redes ópticas unidimensional para as três dimensões do espaço. Com apenas uma dimensão, o número de átomos que pode ser usado é limitado. Assim, enquanto outros átomos podem aumentar a estabilidade do relógio, eles também podem diminuir a precisão, pois eles são mais propensos a colisões.

Relógios atômicos usam luz para funcionar. Utilizando feixes de laser, por exemplo, é possível empurrar os elétrons de um átomo para posições de maior energia. Quando esses átomos se movem de volta para suas posições mais baixas, eles liberam luz e os relógios atômicos podem medir o tempo por esses movimentos de posição de energia.

Mil e uma utilidades

Um relógio como esse é um dos instrumentos mais sensíveis e inquisitivos que a humanidade já construiu

Para aumentar o número de átomos armazenados, bastou desenvolver um sistema tridimensional no lugar de unidimensional, o que aumentou a estabilidade do relógio atômico, que além de marcar as horas direitinho é capaz de ajudar a realizar tarefas um pouco mais complexas, como detectar matéria escura ou ondas gravitacionais. Ele pode, também, durar bilhões de anos sem alterações de horário.

"Um relógio como esse é um dos instrumentos mais sensíveis e inquisitivos que a humanidade já construiu", disse Jun Ye, pesquisador do NIST. "Queremos usá-lo para descrever a conexão entre a mecânica quântica e a relatividade geral", ele concluiu.