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El secreto del Reloj Zafiro, uno de los relojes más precisos del mundo

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04/09/2018 - 09:56

Un grupo de científicos australianos han creado un reloj superpreciso. Un reloj que cuenta con un margen de error de menos de un segundo cada 40 millones de años y cuyo secreto es el zafiro sintético que guarda en su interior. 

Aunque la relojería se considera una de las obras de ingeniería más precisas y perfectas del mundo, no existe un reloj 100% perfecto. En todo reloj hay dos aspectos fundamentales que son la precisión, es decir, el intervalo de tiempo entre tictacs consecutivos, lo que se llama pulsación; en segundo lugar está la fidelidad o resistencia a errores, que el reloj no pierda ni gane ningún tictac durante mucho tiempo, característica en la que destaca este nuevo reloj australiano que han apodado "Reloj Zafiro".

Un reloj infinitamente fiel tendría dentro un móvil perpetuo, siendo los electrones de los átomos los más parecido que a un móvil perpetuo que podemos encontrar en la naturaleza. Un ejemplo sería el reloj de estroncio creado en 2014 por la Universidad de Colorado, que gracias a su corazón de átomos de estroncio es capaz de no perder un segundo durante 5 mil millones de años. Un diseño muy diferente del elegido por los horólogos de la Universidad de Adelaide en Australia

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A diferencia del uso comercial de la mayoría de relojes, el Reloj Zafiro o, según su nombre oficial, el oscilador de zafiro criogénico servirá para mejorar la precisión del sistema de defensa australiano impulsando la precisión del sistema de red de radares Jindalee o JORN.

El nombre de "criogénico" proviene del cristal de zafiro de 1.200 quilates con forma de cilindro de 5 cm que debe enfriarse a menos de 267 grados Celsius, unos 512 grados  Farhenheit. Este proceso inyecta en el zafiro la radiación de microondas que se mueve alrededor del cristal creando lo que se denomina "Galería de los Susurros" descubierta por Lord Rayleigh en 1878. Este fenómeno se produce en muchos edificios abovedados en los que se puede escuchar a una personas susurrar al otro lado de la sala pegado a la pared. 

Una de estas frecuencias excita la resonancia natural del cristal de zafiro (en la imagen inferior). Así lo explican en la web de la Universidad de Adelaide"una buena analogía podría ser imaginar tocar una campana y usar sus oscilaciones regulares para contar el tiempo, las pérdidas de frecuencia del zafiro son tan bajas que si fuera una campana convencional, seguiría sonando durante millones de años"

reloj zafiro australiano

Gracias a esta innovación el equipo de científicos ha conseguido el Premio Eureka del Museo Australiano, que celebra la excelencia científica. "La sensibilidad para detectar objetos a grandes distancias depende de la pureza de las frecuencias de reloj de referencia. Nuestro reloj de zafiro permitiría a JORN generar señales que son 1000 veces más puras que su tecnología actual " explicó el profesor Andre Luiten, encargado del proyecto durante la ceremonia. 

Esta red de radares vigila las fronteras australianas en busca de barcos y aviones que supongan una amenaza. Cuanto más pura es la señal, más capacidad tendrá la red de detectar los objetos más pequeños y lentos a una distancia mayor. 

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