Reloj atómico de cesio (haz térmico o fuente de átomos fríos)

Fundamento

El segundo del SI se define por la transición hiperfina del estado fundamental del 133Cs (9 192 631 770 Hz). Los átomos se interrogan con microondas y la señal de resonancia disciplina un oscilador local.

Matriz (en qué muestra)

Transición hiperfina del cesio-133

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Patrón de cesio comercial (haz) o fuente atómica primaria (átomos fríos, láseres de enfriamiento, cavidad Ramsey, vacío UHV).

Reactivos¿Dónde lo compro?

Cesio metálico (interno); (fuente) gases y láseres de enfriamiento.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Blindaje magnético; sistema de vacío; contadores.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Ninguno.

Unidad

s · s · ns · incertidumbre relativa

Rango de referencia

Cs comercial ~1e-13; fuentes primarias ~1e-16

Norma que describe la técnica

Definición del segundo (SI, CGPM); ITU-R serie TF; IEEE Std 1139

Edición y vigencia de la norma

Norma IEEE, identificada por número y año. El IEEE revisa sus normas cada cinco a diez años y luego las reafirma o las retira: el estado de cada una se consulta en IEEE Xplore.

Volumen de muestra

No corresponde: no se toma muestra

Conservación y transporte

El reloj o el oscilador es el instrumento: no hay muestra. Cuando va a calibración viaja en su estuche, y los patrones de mayor exactitud no viajan nunca: se comparan a distancia por satélite. Es el reloj que define el segundo del Sistema Internacional.

Límite de detección típico

0,1 ns

Incertidumbre típica

Exactitud de 10⁻¹³ en un comercial; 10⁻¹⁶ en una fuente de átomos fríos de laboratorio primario

Área

Metrología y calibración; Física y mecánica

Fecha de última actualización: 3/9/2026