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Evaluación de alta exactitud de errores sistemáticos en espectroscopía de niveles hiperfinos del Cs-133

Abstract
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Actualmente y desde 1967, el Sistema Internacional de unidades (SI) define la unidad de tiempo, el segundo, en términos de una propiedad interna de un átomo: la separación energética E de los dos niveles hiperfinos del estado base del átomo de Cesio-133. El Centro Nacional de Metrología (CENAM) ha desarrollado el primer arreglo experimental en América Latina, denominado CsOp-1, con el objeto de reproducir la unidad de tiempo del SI con exactitudes del orden de 10-13 segundos. Para poder alcanzar estos niveles de exactitud ha sido necesario considerar los efectos que modifican la separación energética E en los niveles hiperfinos del estado base del átomo de Cesio y evaluar la magnitud de los corrimientos sistemáticos sobre la frecuencia n asociada a estos dos niveles de energía por medio de la ecuación de Planck E = hn. Entre estos efectos se encuentran los siguientes: Efecto Zeeman de segundo orden, radiación de cuerpo negro, efectos relativistas, entre otros. En este trabajo se presentan la evaluación de alta exactitud, al nivel de partes en 1013, de estos efectos sistemáticos en el CsOp-1 así como la evaluación de sus incertidumbres. Actualmente se encuentra en evaluación la estabilidad del CsOp-1 haciendo comparaciones con los patrones de tiempo y frecuencia del CENAM