Un segundo distante

La emisión de luz de átomos de hidrógeno permite la confirmación precisa de las leyes de mecánica cuántica. Pero los teóricos aún tienen que reconciliar de forma completa dichas leyes con la relatividad, el otro gran pilar de la física moderna. Un equipo de investigadores ha comunicado mejoras en la medición de hidrógeno que pone límites en lo grande que puede ser una gran corrección posible a la relatividad.

Los investigadores han usado métodos pioneros que conectan las frecuencias de emisión óptica a frecuencias de radio mucho más bajas de relojes atómicos. Pero los mejores relojes atómicos, basados en fuentes de átomos de cesio, están en otros laboratorios y no se pueden disponer de ellos fácilmente. Asi pues, hay que sincronizar las configuraciones de dos laboratorios mediante el envío de señales de luz de ida y vuelta a través de un cable de fibra óptica de 920 km. La conexión les permitió expresar la transición de frecuencia 1S-2S en términos de la definición estándar de un segundo como 2.466.061.413.187.018 hercios, con una incertidumbre de tan solo 11 hercios.

Los investigadores explotaron la precisión sin precedentes para buscar variaciones en la frecuencia durante un año. Dichas variaciones muestran que la frecuencia depende del movimiento de la Tierra alrededor del Sol, lo cual está prohibido por la relatividad. Pero el equipo estima que los parámetros que cuantifican que la dependencia puede ser más grande que unas cuantas partes en 10¹¹. Uno de los parámetros es ligeramente diferente a cero, pero son necesarias medidas incluso más precisas para determinar si la diferencia es realmente significativa.

Via physics.aps