Scienza: ecco il nuovo orologio atomico, 1000 volte più compatto degli attuali

Progettato un orologio atomico mille volte piu’ compatto e con una resa 10 volte migliore di quelli attuali. Il risultato, descritto sulla rivista Science, si deve ai ricercatori guidati da Jun Ye, del centro di ricerca americano Jila a Boulder in Colorado. E’ fatto con atomi di stronzio, intrappolati in un minuscolo cubo tridimensionale di luce laser, ad una densita’ mille volte maggiore degli altri orologi atomici ad una dimensione.

La particolarita’ di questo orologio e’ che per la prima volta sfrutta il comportamento dei gas quantistici. Da tempo il gruppo di Ye “lavora ad orologi atomici in cui gli atomi vengono raffreddati con il laser a temperature molto basse, vicino allo zero assoluto e ancora piu’ basse”, chiarisce Davide Calonici, responsabile degli orologi ottici all’Inrim (Istituto nazionale di ricerca metrologica) di Torino. Gli atomi freddi e ultrafreddi “iniziano ad avere dei comportamenti collettivi, a comportarsi cioe’ come un insieme, formando dei gas quantistici. La particolarita’ di questo studio e’ che per la prima volta sono stati sfruttati gli effetti dei gas quantistici per realizzare un orologio atomico”, continua Calonici. Il risultato e’ un orologio con performance 10 volte maggiori rispetto a quelle consentite dalle tecniche tradizionali.

Secondo i ricercatori questo nuovo orologio atomico, rispetto a quelli precedenti, puo’ raggiungere lo stesso livello di precisione ma ad una velocita’ 20 volte piu’ rapida, grazie al gran numero di atomi. Un risultato che puo’ segnare “una nuova rivoluzione quantistica”, per Thomas O’Brian, supervisore di Ye. “Quello ottenuto e’ l’orologio atomico piu’ stabile al mondo, in grado di produrre una frequenza estremamente ferma nel tempo”, aggiunge Calonici. L’uso di questi fenomeni legati ai gas quantistici e’ sempre “piu’ ricercato – conclude – tanto che l’anno prossimo partira’ un programma di ricerca europeo dedicato alle tecnologie quantistiche, anche per gli orologi atomici”.