"Aunque es poco probable que en el futuro llevemos un reloj nuclear en la muñeca, estos dispositivos están cada vez más cerca de convertirse en una realidad en los laboratorios. Desde ahí, sus señales estarán disponibles para quien las necesite", explicó José Ignacio Jiménez Mier y Terán, investigador del Instituto Nacional de Ciencias Nucleares de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).

Los relojes nucleares prometen una precisión sin precedente en la medición del tiempo. Se estima que superarán 10 veces en exactitud a los relojes atómicos, que actualmente son la base de medición del tiempo en el mundo y se utilizan en sistemas como el GPS, las telecomunicaciones y en la sincronización de redes digitales.

Aun cuando falta un largo camino por recorrer, los avances científicos nos indican que estamos cada vez más cerca de su desarrollo, dijo Jiménez Mier y Terán.

En entrevista con La Jornada, el experto subrayó la relevancia de la medición del tiempo en áreas como la ciencia, la navegación y las telecomunicaciones. Aseguró que alcanzar el nivel de precisión que prometen los relojes nucleares transformará estas áreas claves.

Por ejemplo, los sistemas de geolocalización, que dependen de relojes atómicos en los satélites, serán más exactos. Un sistema GPS que hoy podría decirnos que estamos a 20 metros del Instituto de Ciencias Nucleares, podría decirnos, con precisión, en qué salón exacto estamos, explicó.

Además, permitirán una sincronización más puntual en el funcionamiento de redes digitales, Internet y telecomunicaciones. La duración de una llamada puede parecer irrelevante, pero cuando se multiplica por millones de usuarios y transacciones diarias, se vuelve crucial para el cobro de servicios.

Estos avances también impactarán en la computación y la criptografía cuánticas, esenciales para la ciberseguridad del futuro. “Esto es clave para las operaciones bancarias; por ejemplo, cuando uno hace una transacción en línea, la institución crediticia necesita registrar la hora exacta: ‘Esta operación se hizo tal día, tal hora, tal minuto y tal segundo’. Si hay un pequeño retraso o adelanto, podría alterar el resultado de millones de transacciones comerciales o financieras”, apuntó.

Esto podría fortalecer la seguridad de las transacciones bancarias en línea y proteger datos sensibles en la era digital, agregó.

Jiménez Mier y Terán destacó que la diferencia entre ambos tipos de relojes radica en la referencia que utilizan para medir el tiempo.Los atómicos, como los de cesio, se basan en las transiciones de energía de un átomo, mientras los nucleares aprovechan las transiciones dentro del núcleo del átomo, lo que los hace más estables y precisos.

El investigador explicó que los atómicos presentan varias limitaciones, como la estabilidad, sensibilidad a interferencias externas y restricciones tecnológicas. Para minimizar estas interferencias, deben operar en condiciones controladas, como cámaras de vacío a temperaturas ultrabajas.

Los nucleares, en cambio, son mucho más estables y menos sensibles a interferencias externas. Al estar protegidos de influencias como campos eléctricos, magnéticos y fluctuaciones de temperatura, garantizan una precisión sin precedente, agregó el científico.

Durante 2024, señaló Jiménez Mier y Terán, se realizaron dos descubrimientos centrales para la construcción de relojes nucleares. Uno de ellos fue logrado por un equipo de físicos austriacos, quienes estimularon el núcleo del isótopo torio-229, con ayuda de un láser. El torio-229 es un elemento crucial para los relojes nucleares porque su transición nuclear ocurre con una energía mucho menor que la de otros elementos, permitiendo su manipulación con láseres.

El segundo avance lo llevó a cabo un equipo liderado por investigadores de Estados Unidos, quienes demostraron la eficacia de los componentes claves necesarios para fabricar este tipo de reloj, incluyendo la capacidad de excitar el núcleo de torio-229 con un láser de mesa.

Son avances muy importantes, pero debemos tomarlos con calma. No esperemos que en el corto plazo haya un reloj nuclear mucho más preciso que los atómicos, mencionó el experto.

Para Jiménez Mier y Terán, la colaboración interdisciplinaria y el conocimiento de los avances de los pasados 100 años, desde la física teórica hasta la ingeniería de láseres de precisión, serán la base para dar los siguientes pasos hacia los relojes nucleares.

Aunque aún falta tiempo para que esta tecnología esté disponible para el público, los avances actuales abren un panorama prometedor, concluyó.