Un trucco dell’Ottocento potrebbe rendere i nuovi orologi nucleari al torio

Un metodo che affonda le radici nell’artigianato dell’Ottocento potrebbe aprire la strada a una nuova generazione di orologi nucleari al torio, più compatti, robusti e accessibili. È quanto emerge da uno studio guidato dall’Università della California di Los Angeles, che ha dimostrato come una semplice tecnica di elettrodeposizione possa sostituire anni di complessa ingegneria dei materiali, riducendo drasticamente la quantità di torio necessaria e migliorando al tempo stesso la stabilità del sistema.

Gli orologi nucleari sono considerati da tempo il possibile passo successivo rispetto agli orologi atomici tradizionali. A differenza di questi ultimi, che si basano sulle transizioni elettroniche degli atomi, gli orologi nucleari sfruttano le transizioni energetiche del nucleo atomico, molto meno sensibili alle perturbazioni esterne. In teoria, questo li rende straordinariamente stabili e precisi nel lungo periodo. Tra i pochi candidati adatti a questo scopo c’è il torio-229, un isotopo raro e difficile da ottenere, presente quasi esclusivamente come sottoprodotto dell’uranio di grado militare. A livello globale, se ne stimano appena alcune decine di grammi disponibili.

I primi esperimenti richiedevano milligrammi di torio incorporati in cristalli fluorurati altamente specializzati, materiali fragili e difficili da produrre, la cui messa a punto aveva richiesto anni di lavoro. Il team guidato dal fisico Eric Hudson aveva già raggiunto un traguardo storico dimostrando che i nuclei di torio potevano assorbire ed emettere fotoni, aprendo di fatto la strada agli orologi nucleari. Ma il processo restava complesso e poco scalabile.

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