jueves, 1 de abril de 2010

MEDICION DEL TIEMPO

Interferómetro lineal (izquierda), no lineal (centro) y estados hiperfinos del estado de Bose-Einstein utilizado (derecha). Se influye la representación en la esfera de Bloch de los estados de los átomos llamados a> (azul), b> (rojo) y su superposición coherente (morado). (C) Nature.

Se define un segundo como la duración de 9.192.631.770 períodos de la radiación asociada a la transición hiperfina del estado fundamental del isótopo 133 del átomo de cesio (Cs133).
El estado del arte en relojes atómicos se basa en la interferometría de campos oscilantes separados desarrollada por Norman F. Ramsey en 1949 (Premio Nobel de Física 1989).
La precisión de la interferometría de Ramsey está limitada por la estadística clásica debido a que el número de átomos utilizados es finito. Gross et al. demuestran en Nature que se puede superar el límite de Ramsey mediante interferometría atómica no lineal utilizando un condensado de Bose-Einstein. A grosso modo, la técnica en lugar de medir la transición hiperfina en un átomo de cesio, utiliza un estado entrelazado de muchos átomos (170 átomos del isótopo 87 del rubidio) y mide la transición hiperfina en este "macroátomo" (el estado condensado de Bose-Einstein se describe con una única función de onda y se comporta como un "átomo" macroscópico).
Utilizando su técnica de interferometría no lineal han obtenido una medida un 61% más precisa que el límite (cuántico) teórico.
El artículo técnico es C. Gross, T. Zibold, E. Nicklas, J. Estève, M. K. Oberthaler, "Nonlinear atom interferometer surpasses classical precision limit," Nature, advance online publication 31 March 2010.
Fuente: Francis(th) E mule Science's News

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