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Según la publicación de los científicos, su desarrollo se basó en una serie de proyectos que han llevado a cabo a lo largo de los años. En primer lugar, estos relojes utilizan estroncio en lugar de átomos de cesio, que «hacen tictac» unas fabulosas 429 billones de veces por segundo. Además, estos tics no se miden con microondas, sino con ondas de luz visible, que tienen una frecuencia mucho mayor.
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Decenas de miles de átomos de estroncio están atrapados en una especie de rejilla similar a un láser, conocida como celosía óptica, que los mantiene en un mismo lugar. Un número tan grande de átomos permite mejorar la precisión, lo que da como resultado un reloj que sólo pierde un segundo en miles de millones de años.