Escandio-45: la clave para relojes más precisos que los atómicos ✛

Original: "Probing the Linewidth of the 12.4-keV Solid-State $$^{45}$$Sc Isomeric Resonance"
arXiv:2508.17538 · 2025-08-24 · CC BY 4.0 · 1 min
El «tic-tac» del núcleo de escandio-45 es 10 mil millones de veces más preciso que los mejores relojes atómicos.

En el núcleo del átomo de escandio-45 se esconde un péndulo casi perfecto. Sus oscilaciones —la emisión de rayos X— son tan regulares que en medio segundo realiza $10^{19}$ «tics», sin perder ni uno. Esto es miles de millones de veces más estable que los mejores relojes atómicos.

Los científicos «escucharon» este péndulo excitando los núcleos con un láser de rayos X y aplicando espectroscopia y medición de luz. Sin embargo, en un cristal sólido, los átomos vecinos tiemblan como la mesa sobre la que reposa el péndulo. Este desorden vibratorio emborrona la señal al menos 500 veces, reduciendo la pureza ideal del ritmo. Incluso en esas condiciones, el escandio-45 sigue siendo imbatible.

Un reloj nuclear basado en él notaría un desfase al elevarlo apenas un centímetro: así se manifiesta la gravedad según la teoría de Einstein. Y eso significa que no solo podremos mejorar la navegación, sino también comprobar si las leyes de la física han cambiado en miles de millones de años.

Los relojes nucleares basados en escandio-45 serán tan sensibles que mostrarán que en el segundo piso el tiempo pasa más rápido que en el primero.

Científicos
Christian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel MayorR. A. RossiterMax Planck
Conceptos
segundo torio 229 vida media vida media mesón eta