Reloj atómico del INTI. El tiempo universal está coordinado a través de unos 400 relojes, cuyas señales se reciben en París. Hoy, un sinnúmero de actividades dependen de la perfecta sincronización de los relojes atómicos de cesio distribuidos en el mundo.
Solo los patrones atómicos de frecuencia tienen la precisión necesaria para detectar este efecto. Un campo electromagnético puede hacer que un átomo suba de un nivel de energía a otro. El proceso también opera en sentido inverso: si el átomo está en un nivel de energía alto, puede caer a un nivel más bajo y emitir energía electromagnética. Así, el tiempo puede medirse a partir de las frecuencias a las que se emite o absorbe la energía electromagnética. El átomo, en cierto modo, sería como un péndulo maestro cuyo número de oscilaciones marca el paso del tiempo. piezas móviles, que se colocaban en las fachadas de los edificios municipales. La vida en la ciudad ya no estaba regida por la naturaleza, y era necesario un mayor rigor en la medición del tiempo. Esos grandes relojes solían tener una sola aguja. Pero pronto se buscó que marcaran también los minutos y los segundos, lo que se logró con el reloj de péndulo. El minuto y el segundo proceden de la división sexagesimal del grado, introducida por los babilonios. La palabra minuto proviene de “prima minuta”, o primera división pequeña; el segundo, de la “segunda minuta”, o segunda división pequeña. En el siglo XIX, las ciudades seguían ajustando la hora local con el sol, y existían diferencias horarias entre ellas. Pero la expansión del ferrocarril requería que todas las estaciones tuvieran una hora normalizada. En 1831 los Observatorios Astronómicos empezaron a distribuir por telégrafo la hora exacta normalizada. Finalmente, en 1884, en la Conferencia Internacional del Meridiano, celebrada en Washington, se estableció un patrón horario mundial, y el meridiano de Greenwich como estándar internacional para la longitud de cero grado. La precisión de un reloj depende de la regularidad de un tipo de movimiento
periódico. Hasta principios del siglo XX, los relojes más exactos se basaban en la regularidad de los movimientos pendulares. Pero la ciencia buscaba desarrollar sistemas cuyas oscilaciones fueran lo más estables posible, reproducibles y exactas. Es decir, la frecuencia debía mantenerse constante; y diferentes aparatos debían proporcionar el mismo valor. En la década de 1920 un avance importante fue el desarrollo de los osciladores electrónicos de cuarzo. Su frecuencia está determinada por el período delas vibraciones de un cristal de cuarzo tallado.
Hacia el tic tac atómico Pero los relojes de cuarzo no sirven para ciertas tareas científicas. Por ejemplo, el estudio de los púlsares (estrellas que emiten brotes periódicos de radiación electromagnética), o la contrastación meticulosa de la relatividad y de otros conceptos físicos fundamentales, requieren sistemas de medición del tiempo todavía más exactos. Según los cálculos de Einstein, la gravedad deforma el espacio y el tiempo. La diferencia de potencial gravitatorio hace que el tiempo transcurra con mayor rapidez a gran altura que en lasuperficie de la Tierra: unas 30 millonésimas de segundo más veloz en la cima del Everest que a nivel del mar.
En 1967 se definió el segundo sobre la base de un número de oscilaciones del isótopo 133 del cesio, el átomo más estable en aquel momento. Entonces, un reloj atómico es un dispositivo que puede contar cuántas veces oscilan las emisiones de cesio 133. El tiempo universal está coordinado a través de unos 400 relojes, cuyas señales se reciben en París, en el Departamento de Tiempo de la Oficina Internacional de Pesos y Medidas (BIPM, por su sigla en francés) que dirige una astrónoma argentina, Felicitas Arias. “Se hace un promedio de cómo se comporta cada reloj, y se le devuelve un informe a cada uno, todos los meses, indicando cuánto le tienen que corregir a su reloj”, explica Valdés. Hoy no solo la actividad científica y tecnológica, sino también la navegación aérea y marítima, el GPS, la telefonía móvil y las comunicaciones en general dependen de la perfecta sincronización de los relojes atómicos de cesio distribuidos en el mundo. La búsqueda de una mayor precisión en las unidades de medida llevó a independizarnos de artefactos, siempre cambiantes. Pero tal vez lo que haya cambiado de manera más radical nuestra vida cotidiana haya sido la medición del tiempo. Y hoy estamos muy lejos de aquella época en que el tiempo transcurría, en forma cíclica, al compás de las estaciones.
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