Avanço histórico após décadas: excitação de núcleo atômico por laser
- A "transição do tório", buscada por físicos durante décadas, foi excitada pela primeira vez usando um laser
- Isso abre caminho para tecnologias revolucionárias de altíssima precisão, incluindo relógios nucleares
Opinião do GN⁺
- A pesquisa sobre a interação entre lasers e núcleos atômicos deve desempenhar um papel importante em diversas áreas, como óptica quântica, processamento de informação quântica e medições de precisão
- O tório é conhecido como um elemento estável e de baixa toxicidade, o que também lhe dá alto potencial de uso do ponto de vista prático
- Ainda assim, será necessário considerar a segurança radiológica ao lidar com o tório
- Para compreender melhor a interação entre lasers e núcleos atômicos, será preciso apoiar essa linha de pesquisa com estudos teóricos e diversas verificações experimentais
- Se esse resultado de pesquisa levar ao desenvolvimento de relógios nucleares, espera-se que possa melhorar significativamente a precisão de serviços baseados em localização, como o GPS
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É muito convincente que dois grupos de pesquisa tenham observado o mesmo sinal em diferentes cristais dopados com tório, o que indica que de fato detectaram uma transição nuclear real.
O artigo não menciona o comprimento de onda exato da transição do tório (148.3821 nm), o que deixa o leitor curioso. Para o público em geral, pode parecer um número sem significado, mas é uma informação importante.
Ainda há muita coisa sobre a estrutura interna dos prótons e núcleons que não conhecemos com precisão. Há limites para "sondar" isso com energias gigantescas. Introduzir a precisão de fótons e lasers nessa área seria um grande avanço.
Um dos autores já havia liderado no passado pesquisas sobre aprisionamento e resfriamento a laser de íons Th(232) 3+.
Além da medição precisa do tempo, essa tecnologia também pode ter aplicações militares, como analisar o campo gravitacional da Terra para detectar recursos minerais ou terremotos, além de servir como alternativa ao GPS para submarinos nucleares.
Para provocar a transição do tório, é necessário ultravioleta com energia extremamente precisa na faixa de 140 nm.
Viena tem apresentado resultados impressionantes recentemente na área de física (incluindo os prêmios Nobel de 2022 e 2023).