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I primi orologi nucleari funzionanti sono finalmente realtà e al centro di questo risultato c’è un elemento preciso, il torio 229. Si tratta di un traguardo che la comunità scientifica rincorreva da decenni e che punta a cambiare il modo in cui viene scandito il tempo, spostando l’attenzione dagli elettroni direttamente al cuore dell’atomo. Un passaggio che sulla carta sembra piccolo ma che rappresenta un salto concettuale notevole.
Per capire perché la notizia abbia un peso così rilevante bisogna partire da un dato semplice. La misura del tempo è alla base di gran parte delle tecnologie usate ogni giorno, spesso senza nemmeno accorgersene. I satelliti GPS e le telecomunicazioni funzionano solo grazie a orologi in grado di mantenere una sincronizzazione estremamente accurata. Senza questa precisione molti servizi considerati scontati semplicemente smetterebbero di funzionare come dovrebbero.
Dalla precisione atomica a quella nucleare
Oggi i migliori orologi atomici raggiungono già livelli di precisione straordinari, tanto da sembrare difficili da migliorare. Eppure la ricerca non si è fermata e ha messo nel mirino un obiettivo ancora più ambizioso, cioè sfruttare direttamente il nucleo degli atomi per tenere il conto del tempo. Un’idea inseguita a lungo e rimasta per molto tempo confinata nel campo delle ipotesi, almeno fino a oggi.
A trasformarla in qualcosa di concreto sono stati due gruppi di ricercatori che hanno lavorato in modo del tutto indipendente. Da una parte c’è l’Università Tecnica di Vienna, dall’altra l’Università Tsinghua di Pechino. Entrambe le squadre sono riuscite a realizzare i primi prototipi operativi di orologi nucleari, arrivando allo stesso risultato per strade separate. I rispettivi lavori sono stati pubblicati il 7 ottobre sulla rivista Nature, una delle testate scientifiche più autorevoli al mondo.
Il fatto che due laboratori così distanti abbiano raggiunto il medesimo obiettivo senza collaborare tra loro rende la scoperta ancora più interessante. Non si parla più di un esperimento isolato ma di una tecnologia che inizia a mostrare una certa solidità, con prototipi capaci di funzionare davvero e non soltanto su carta.
Cosa cambia rispetto agli orologi tradizionali
La differenza principale tra i nuovi dispositivi e quelli già in uso sta nel punto da cui viene ricavato il segnale. Gli orologi atomici tradizionali si basano sulle variazioni energetiche degli elettroni, cioè le particelle che si muovono attorno al nucleo. I nuovi orologi nucleari invece sfruttano le variazioni che avvengono all’interno del nucleo stesso, una zona molto più piccola e racchiusa dell’atomo.
È proprio qui che entra in gioco il torio 229, l’elemento su cui si fonda il funzionamento di questi prototipi e che viene indicato come il vero segreto del risultato ottenuto. Passare dagli elettroni al nucleo significa cambiare completamente approccio alla cronometria, aprendo una strada che fino a poco tempo fa sembrava irraggiungibile e che ora ha preso forma nei laboratori di Vienna e Pechino con i primi orologi nucleari effettivamente in grado di funzionare.
Fonte: TecnoAndroid