relógio atómico

Um relógio atômico (português brasileiro) ou relógio atómico (português europeu) é um tipo de relógio que usa uma transição atômica como forma de estabilizar um oscilador sempre em uma mesma frequência (figura 1). Como um relógio de pêndulo, o átomo pode ser estimulado externamente (neste caso, por ondas eletromagnéticas) para que sua energia oscile de forma regular. A grande vantagem ao se utilizar as transições dos elétrons nos átomos, ao invés de osciladores macroscópicos, é que essas transições, em átomos não perturbados, são idênticas de átomos para átomos e não sofrem nenhum tipo de desgaste como o tempo. O relógio atômico mais comum utiliza uma transição atômica do césio 133, o isótopo estável (não radioativo) deste elemento. O césio possui várias vantagens, como o fato de ser abundante na natureza, possuir uma grande pureza isotópica, a frequência da transição usada ser bastante elevada, o que favorece a estabilidade e a acurácia e possui pressão de vapor elevada a temperatura ambiente. Além disso, a frequência da transição atômica usada, está dentro da banda X de micro-ondas, uma região que já possui um grande desenvolvimento tecnológico. Em função de sua alta precisão, esse tipo de relógio levou à redefinição do "segundo" no Sistema Internacional de Unidades (SI), na 13.a Conferência Geral de Pesos e Medidas em 1967: um segundo é igual à duração de 9 192 631 770 períodos da radiação correspondente à transição entre os dois níveis hiperfinos do estado fundamental não perturbado do átomo de césio 133.