Los científicos saben desde hace décadas que el tiempo pasa más rápido a mayor altura, un curioso aspecto de la teoría de la relatividad de Einstein que previamente ha podido ser medido mediante la comparación de precisos relojes en la superficie de la Tierra y otros gemelos situados en naves espaciales. Ahora, los físicos del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), han realizado el mismo experimento, a otra escala... Han comparado el paso del tiempo con una diferencia de tan sólo 33 centímetros respecto a la superficie de la Tierra y han demostrado, por ejemplo, que una persona envejece más rápido ¡si pasa su vida solo un par de peldaños más arriba en una escalera! Obviamente, la diferencia es demasiado pequeña para que nos demos cuenta -añade 90 mil millonésimas de segundo sobre 79 años de edad-, pero puede proporcionar aplicaciones prácticas en la geofísica y otros campos científicos. El estudio aparece publicado en la última edición de la revista Science.
-Los investigadores compararon dos de los mejores relojes atómicos del mundo
Los experimentos fueron realizados comparando un par de los mejores relojes atómicos del mundo. Los relojes casi idénticos están cada uno de ellos basados en el tic tac de un único ion de aluminio (un átomo cargado eléctricamente) cuando vibra entre dos niveles de energía más de un millón de millones de veces por segundo. Un de estos relojes mantiene la hora con una variación de un segundo en 3,7 miles de millones de años y el otro tiene una precisión muy parecida. Los dos relojes están situados en diferentes laboratorios del NIST y conectados por una fibra óptica de 75 metros de longitud. Ambos relojes -llamados de lógica cuántica porque actúan con las técnicas de toma de decisiones de la computación cuántica-, son lo suficientemente precisos y estables para revelar ligeras diferencias que no podían ser vistas hasta ahora.
Los experimentos fueron realizados comparando un par de los mejores relojes atómicos del mundo. Los relojes casi idénticos están cada uno de ellos basados en el tic tac de un único ion de aluminio (un átomo cargado eléctricamente) cuando vibra entre dos niveles de energía más de un millón de millones de veces por segundo. Un de estos relojes mantiene la hora con una variación de un segundo en 3,7 miles de millones de años y el otro tiene una precisión muy parecida. Los dos relojes están situados en diferentes laboratorios del NIST y conectados por una fibra óptica de 75 metros de longitud. Ambos relojes -llamados de lógica cuántica porque actúan con las técnicas de toma de decisiones de la computación cuántica-, son lo suficientemente precisos y estables para revelar ligeras diferencias que no podían ser vistas hasta ahora.
-Paradoja de los gemelos
El experimento se centró en dos escenarios reflejados en las teorías de Einstein sobre la relatividad. En primer lugar, cuando dos relojes están sometidos a fuerzas gravitacionales desiguales debido a sus diferentes altitudes por encima de la superficie de la Tierra, el reloj situado a más altura -que experimenta un menor tirón gravitacional-, andará más rápido. Los científicos levantaron uno de los relojes un tercio de metro por encima del segundo reloj. Efectivamente, el reloj más elevado corrió a un ritmo ligeramente más rápido, exactamente como se predijo.
La segunda prueba se refiere a la paradoja de los gemelos, que analiza la distinta percepción del tiempo entre dos observadores con diferentes estados de movimiento. Los investigadores observaron este aspecto de la relatividad, -que el tiempo pasa más despacio cuando te mueves más rápido- en velocidades comparables a un coche viajando a 29 millas por hora, una escala más comprensible que las mediciones hechas anteriormente con aviones a reacción.
Estos experimentos pueden ser útiles en geodesia, la ciencia de la medición de la Tierra y su campo gravitatorio, con aplicaciones en la geofísica y la hidrología, y posiblemente en otras pruebas sobre teorías fundamentales de la Física. Los científicos del NIST también esperan mejorar la precisión de los relojes de aluminio.
El experimento se centró en dos escenarios reflejados en las teorías de Einstein sobre la relatividad. En primer lugar, cuando dos relojes están sometidos a fuerzas gravitacionales desiguales debido a sus diferentes altitudes por encima de la superficie de la Tierra, el reloj situado a más altura -que experimenta un menor tirón gravitacional-, andará más rápido. Los científicos levantaron uno de los relojes un tercio de metro por encima del segundo reloj. Efectivamente, el reloj más elevado corrió a un ritmo ligeramente más rápido, exactamente como se predijo.
La segunda prueba se refiere a la paradoja de los gemelos, que analiza la distinta percepción del tiempo entre dos observadores con diferentes estados de movimiento. Los investigadores observaron este aspecto de la relatividad, -que el tiempo pasa más despacio cuando te mueves más rápido- en velocidades comparables a un coche viajando a 29 millas por hora, una escala más comprensible que las mediciones hechas anteriormente con aviones a reacción.
Estos experimentos pueden ser útiles en geodesia, la ciencia de la medición de la Tierra y su campo gravitatorio, con aplicaciones en la geofísica y la hidrología, y posiblemente en otras pruebas sobre teorías fundamentales de la Física. Los científicos del NIST también esperan mejorar la precisión de los relojes de aluminio.
**Publicado en "ABC"
