O relógio atômico: Uma análise da Física atômica na medição do tempo

Abstract

Desde a invenção do laser, suas aplicações na ciência e tecnologia foram ser tornando cada vez mais importantes. Atualmente o laser, um dispositivo cujo princípio de funcionamento está baseado nas leis da Física Atômica, vem sendo utilizado nas mais diversas áreas de pesquisa. Neste trabalho de conclusão de curso destaca-se o comportamento qualitativo do relógio atômico de césio ( ) 133 , que tem por base o bombeamento óptico ou uma armadilha por feixes de laser. Para isso, é apresentada uma revisão bibliográfica sobre C s Física Atômica, desde a equação de Schrödinger para o átomo de hidrogênio até o conceito de estrutura hiperfina. Neste ponto, destaca-se o caso do átomo de césio no estado fundamental, 2/1 2 6 S , que se desdobra em dois estados hiperfinos, um com 3=f e outro com 4=f ( f é o número quântico associado ao momento angular total do átomo). Como a frequência de transição entre esses dois níveis é bem determinada, ela se torna um padrão essencial para ser utilizada para marcar o tempo com precisão.