Duas equipes que trabalham a milhares de quilômetros de distância colocaram em operação, praticamente ao mesmo tempo, os primeiros relógios nucleares do mundo. Os resultados saíram nesta quarta-feira (7) na revista Nature.
Em Viena, o grupo de Thorsten Schumm persegue o objetivo desde 2008. Em Pequim, o físico Shiqian Ding, da Universidade de Tsinghua, coordenou o aparelho chinês. Os dois usam o mesmo material: tório-229 aprisionado em cristais de fluoreto de cálcio.
Por que o núcleo, e não os elétrons
Os relógios atômicos convencionais, criados em 1949, usam lasers ou micro-ondas para fazer elétrons de césio ou estrôncio saltarem de um nível de energia a outro na camada externa do átomo. Os melhores chegam a funcionar por bilhões de anos perdendo ou ganhando um único segundo.
Os novos dispositivos mudam o alvo. Um laser de alta potência passa a excitar prótons e nêutrons dentro do núcleo do tório-229. Como o núcleo é muito menor do que a camada de elétrons que o circunda, a aposta é que monitorar essas transições entregue precisão ainda maior.
O nome engana quem ouve de fora: não há fissão nem fusão em jogo. O “nuclear” se refere apenas à parte do átomo usada como pêndulo.
Duas rotas, um mesmo resultado
Para os pesquisadores, a coincidência é o dado mais forte do anúncio. “As duas equipes trabalharam de forma independente e conseguiram colocar em funcionamento relógios nucleares de tório-229 ao mesmo tempo, utilizando abordagens experimentais diferentes”, disse Ding, para quem isso mostra que “o conceito é robusto e não depende de uma implementação técnica específica”.
O feito da equipe chinesa se soma a uma disputa científica mais ampla entre China e Estados Unidos, que também lideram uma corrida de bilhões por outra fronteira da física nuclear, a fusão.
Do laboratório ao satélite — e à matéria escura
Schumm prevê aplicações em navegação por satélite, sincronização de transferência de dados, topografia e metrologia. A expectativa é que os relógios nucleares possam ser menos volumosos e menos delicados que os atômicos, o que ampliaria os lugares onde cabem.
Nada disso é para amanhã. O próprio pesquisador austríaco afirma que a tecnologia está “longe de seu desempenho almejado”: os cristais de tório de Viena são melhores, o laser de Pequim é mais potente, e juntar as duas peças já renderia, segundo ele, um relógio significativamente superior aos dois atuais.
Mesmo inacabado, o aparelho de Viena já foi submetido a um teste de física de precisão: a caça à matéria escura, componente do cosmos que segue escapando à observação. O experimento não detectou nada, mas o relógio nuclear teve desempenho comparável ao dos melhores atômicos. “Isso abre as portas para um universo físico totalmente novo”, disse Schumm ao g1.
O anúncio chega dois dias depois de a Academia Sueca premiar outro avanço na caça a fenômenos invisíveis da física: o Nobel de Física 2026, concedido a Francis Halzen pela detecção de neutrinos cósmicos no gelo da Antártida.