Reloj atómico: la medida del tiempo a partir de la frecuencia de los átomos

A medida que la tecnología avanza y las distancias se reducen, nuestras vidas se vuelven cada vez más aceleradas. La necesidad de una medición precisa del tiempo es imperiosa, y los relojes atómicos satisfacen esta necesidad con un margen de error de 1 segundo cada 100 millones de años.

Los relojes, en general, miden el paso del tiempo contando los latidos de un resonador —como un péndulo, las oscilaciones de la red eléctrica o un cristal de cuarzo—. Su precisión se mide en función de la precisión del resonador a una frecuencia determinada. Sin embargo, aunque todos estos resonadores son más o menos precisos, el tiempo puede subdividirse casi hasta el infinito. Así pues, en cierto sentido, los relojes atómicos dan respuesta a la pregunta: «¿Qué grado de precisión es suficiente?».

Contrariamente a lo que se podría pensar en un primer momento, los relojes atómicos no son bombas de relojería de destrucción nuclear. Simplemente utilizan las frecuencias de resonancia de los átomos como resonador (al igual que el péndulo del reloj de su abuela). Pero esta no es la única razón por la que los relojes atómicos son los cronómetros más fiables: las oscilaciones de los núcleos atómicos no están sujetas a variaciones debidas a factores como cortes de electricidad, humedad o simple descuido, que reducirían la precisión de los relojes normales. Por lo tanto, pueden medir el tiempo de forma constante con un margen de error minúsculo.

Aunque un reloj atómico no resulta de gran utilidad para organizar sus citas, su precisión es fundamental para sistemas como la telefonía móvil, la telefonía fija, Internet, el GPS, los programas de aviación y la televisión digital, donde una precisión de fracciones de segundo puede marcar la diferencia entre el fallo y el correcto funcionamiento.

El GMT se abandonó como estándar porque la rotación de la Tierra no es precisa y no es tan exacta como los relojes atómicos utilizados para medir el tiempo. Por ello, se añaden segundos intercalares para mantener la sincronización entre el UTC y la rotación de la Tierra. La hora en las diferentes zonas horarias se calcula como un desfase o diferencia respecto al UTC y se expresa o escribe como UTC+ o UTC-, seguido del número de horas y minutos que marcan la diferencia. Las observaciones en el Observatorio Real de Greenwich se interrumpieron en 1954, pero sigue utilizándose, no obstante, como el lugar que constituye la base del sistema de coordenadas. Aunque el GMT y el UTC son fundamentalmente diferentes, a menudo se utilizan indistintamente porque indican la misma hora.