Una rete europea di orologi che si estende attraverso 6 paesi e migliaia di chilometri è al lavoro per ridefinire il secondo: l'esperimento senza precedenti, pubblicato sulla rivista Optica, è coordinato dall'Italia con l'Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica di Torino e rappresenta un significativo passo avanti verso la definizione di una misura globale del tempo basata sulla nuova generazione di orologi ottici.

«Queste misurazioni forniscono informazioni cruciali sul lavoro ancora necessario affinché gli orologi ottici raggiungano la precisione e l'affidabilità richieste per il loro uso nella misurazione del tempo a livello internazionale», afferma Marco Pizzocaro dell'Inrim, che ha coordinato i ricercatori.

«Il nostro esperimento ha anche dimostrato che gli orologi ottici di tutta Europa possono essere collegati a creare un laboratorio distribuito - continua Pizzocaro - che potrebbe essere utilizzato anche per condurre test di fisica fondamentale, come la ricerca della materia oscura o la verifica di principi fondamentali».

Al momento, la definizione di tempo è basata su orologi atomici, che misurano la transizione tra due stati di un atomo di cesio-133. Gli orologi ottici sono un particolare tipo di orologi atomici che utilizzano un laser per eccitare gli atomi, inducendoli a spostarsi tra livelli energetici diversi: queste transizioni sono il 'ticchettio' dell'orologio.

Gli orologi ottici hanno ormai sorpassato quelli atomici in precisione, diventando oltre 100 volte più accurati, ma è necessario metterli a confronto per verificare che funzionino come previsto. Ed è proprio quello che hanno fatto i ricercatori, grazie a 38 confronti eseguiti simultaneamente su 10 orologi diversi, messi in connessione tra loro grazie a segnali Gps e fibre ottiche.

I risultati mostrano che c'è ancora del lavoro da fare in alcune aree, ma l'esperimento ha permesso di identificare la fonte del problema.