Por más de dos décadas, José Mauricio López Romero ha medido el tiempo. Para hacerlo emplea las piezas tecnológicas más precisas del mundo, quizá del Universo (por lo menos el que conocemos). Se llaman relojes atómicos, los cuales alimentan su contador mediante una frecuencia de resonancia atómica que sólo se atrasa 1 segundo en miles de años. Esto es más bien un parámetro de estandarización que la perpetuación del aparato o su medición en el tiempo miles de años después, sin embargo es un concepto fascinante.

López Romero, Premio Nacional de Ciencias y Artes, ha trabajado con este tipo de tecnología en el Centro Nacional de Metrología (Cenam) —que entre otras tareas tiene el establecimiento de la hora oficial—, institución que dirigió y con la que mantiene contacto ahora desde el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) Unidad Querétaro, del cual es director.

En entrevista, relata que en el Cenam dirigió una sección importante relacionada con la medición de tiempo, para que la transferencia de la hora oficial estuviera en  sincronía con la población. Para ello implementó los laboratorios e infraestructura necesaria a fin de colocar al país en una posición respetada a nivel internacional.

“Cuando se creó el Cenam, en la década de los 90, en el país no había la infraestructura adecuada para la medición del tiempo. Tengamos en cuenta que aquello que más miden las sociedades modernas es el tiempo, puesto que tiene una importante implicación económica”.

De tal manera, el hecho de que el país estuviera rezagado en esta área del conocimiento era algo que “jugaba en nuestra contra”. Afortunadamente, añade, después de 20 años se han desarrollado la tecnología y conocimiento que han satisfecho nuestras necesidades de sincronía, medición y precisión en el tiempo.

“Me correspondió hacer este trabajo los últimos 22 años, ahora seguimos desarrollando experimentos de frontera en los laboratorios del Cenam con el objetivo de desarrollar los relojes atómicos del futuro, que todavía no necesita la industria hoy en día, pero que los requerirá sin duda. En este sentido ya estamos dando los pasos para buscar estar por delante de tecnologías comerciales y dominar el conocimiento con el objetivo de darle a este país los sistemas de medición que requiere”.

Los relojes atómicos de la actualidad ya son inconmensurablemente, en el entendimiento general de la población, precisos, entonces ¿qué tipo de relojes se requieren para el futuro? “Hoy en día, buena parte de nuestras actividades se llevan a cabo a través de las tecnologías de la información, para las que se requieren buenas mediciones del tiempo. Actualmente, los mejores relojes atómicos que se pueden conseguir en el mercado ofrecen hasta 13 cifras significativas en la medición del tiempo, esto equivale a que se adelantan o atrasan un segundo después de varios cientos de miles de años. Uno pensaría que esa precisión ya es suficiente en la demanda de tecnología actual, la respuesta es sí y no”.

Sí, porque es lo que necesita la tecnología actual, dice, y no porque no son suficientes para aumentar las velocidades de transmisión de datos, un volumen de información que se demanda cada vez más. “Pensemos en el crecimiento exponencial que tiene internet o en el internet de las cosas —equipos que se comunican de unos a otros por internet para hacernos la vida más fácil—. El volumen de información de datos que estarán circulando por internet crece cada día más y para tener la capacidad de manejo de la información necesitamos mejores relojes atómicos”.

Los relojes atómicos actuales no satisfarán esa futura demanda, por eso debemos desarrollar nuevos artefactos. En el Cenam, añade, se desarrollan ya los nuevos relojes atómicos que habrán de atrasarse ¡1 segundo en toda la vida del Universo!, es decir ¡1 segundo después de 14 mil millones de años!

“En ese nivel estamos, serán los relojes atómicos de los próximos años. Sus aplicaciones permitirán que los vehículos robóticos y autónomos del futuro tomen posición automáticamente en las calles, por ejemplo”.

MATERIALES. El Cinvestav Querétaro se especializa en ciencia e ingeniería de materiales, un área muy importante para la industria nacional como la aeronáutica y automotriz, entre otras, refiere López Romero, quien fue galardonado recientemente con la Presea Lázaro Cárdenas del IPN. “Para este tipo de investigación en el Cinvestav necesitamos hacer mediciones de precisión, como las que generan los relojes atómicos". Sin embargo, el objetivo del científico al frente de la institución es expandir sus líneas de investigación, entre éstas una de manipulación de materia. 

“En ésta se utilizan los láser para controlar los grados de libertad externos e internos de sistemas atómicos, lo que nos permitirá tener una mayor capacidad de medición para caracterizar materiales e interactuar con la materia. Esto es algo íntimamente ligado con lo que se trabaja en el Cenam”.

Otra línea de investigación que se pondría en marcha en el Cinvestav Querétaro será el empleo de átomos ultra fríos, con los cuales se puede hacer medición de la aceleración terrestre local con gran precisión. “Esto permitirá, entre otras cosas, conocer qué tenemos debajo del subsuelo, entender la dinámica del subsuelo con el paso del tiempo para el estudio de placas tectónicas, movimientos telúricos, así como para anticipar sismos”.

Es así como los investigadores y el director del Cinvestav plantean nuevos objetivos, para hacer una ciencia de la precisión y una física que puede escapar de nuestro entendimiento cotidiano, que sin embargo expande nuestro imaginario sobre la capacidad de manipulación de fenómenos de la naturaleza dentro de los laboratorios. “Todo esto lo planeamos para el Cinvestav, es nueva física, desde el punto de vista de ciencia básica, pero también de las aplicaciones que tendrán”.