A unidade fundamental do tempo é o segundo. No entanto, o relógio tradicional, aquele que conhecemos e usamos no dia a dia, não é exatamente preciso. Esse é o objetivo do relógio atômico: uma contagem do tempo tão precisa que é capaz até de mudar a noção de segundo que estamos acostumados.
Relógios atômicos não são uma novidade. O desafio principal é medir o desempenho desses dispositivos na hora de redefinir a definição de segundo. Afinal, como saberemos qual está certo?
Vamos dar um passo atrás e entender dois pontos: o que é um segundo e o que é (e para que serve) o relógio atômico.
A unidade fundamental para a medição do tempo é o segundo. Desde 1967, a definição dessa unidade se baseia na radiação correspondente à transição entre os dois níveis hiperfinos dos átomos de césio 133 no estado fundamental, em repouso na temperatura de 0 Kelvin. Nesse caso, um segundo é 9 192 631 770 períodos da radiação.
Essa é a definição de segundo na teoria. No entanto, os relógios tradicionais não são completamente precisos na passagem do tempo. É aí que entra um relógio atômico. Trata-se de um dispositivo que realiza a contagem de tempo a partir da transição de energia dos elétrons de certos elementos químicos (como o hidrogênio, por exemplo). O resultado é uma medição com precisão absurda.
Há anos, pesquisadores vêm melhorando o conceito e a prática dos relógios atômicos, para torná-los cada vez mais exatos. Para nós, essa medição pode não fazer tanta diferença, mas a precisão é bem-vinda nas áreas de navegação por satélite (como posicionamento do GPS), comunicações de sistemas e infraestrutura de internet (para a sincronização de dados, por exemplo), aplicações em defesa e segurança, e nos campos da física e da química.
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