
主页7月3日新闻,原子钟是一种使用原子量子属性产生高度稳定和准确的频率信号的仪器,它也是当今测量时间的最准确的工具。根据今天的“中国科学院的声音”,中国科学院的国家计时器中心(从那里开始,被称为计时器中心)大于2×10-18(相当于160亿年的运营)。目前,“秒”定义为:位于海平面的133C原子的两个级别的土地超细能能量的时间,该时间将9192631770的辐射转移周期用于零磁场。用于复制“秒”含义的当前设备是133CS喷泉原子时钟,最小不确定性为1×10-16,相当于3.2亿年的连续操作错误3.2亿年。在此基础上,如果我们想减少系统不确定性并提高“秒”的准确性,我们将面临难以打破的挑战。2022年举行的第27届国际指标会议(CGPM)通过了“秒的未来”解决方案 - 时间单位“秒”的重新定义将使用轻时钟实现,并计划在2030年第29届CGPM会议上做出最终决定。过去,仅由美国国家标准和技术研究所(NIST)开发的171YB光学晶格原子钟(NIST)在美国开发的171YB光学晶格原子钟开发了87SR光学晶格原子时钟。定时中心开发的最新的87SR光学晶格原子钟也可以完全满足此要求,这使得可以在2030年重新定义“第二”。为了开发此光学晶格原子钟,研究团队进行了许多技术。在频率不确定性方面,研究人员与许多技术(例如移动OPTI)相结合Cal Grattice技术,Faraday Cage技术,由热屏腔温度控制的主动温度和浅表晶格,有效解决传统测量时钟的有效问题不会被打破,最终减少了整体时钟。精度为1.96 ULA,最终。 ▲在频率缺乏锶光时物理设备方面,研究团队使用家用纤维激光器提供轻巧的资源来冷却原子,状态量制备和测量87SR测量的客厅-SA的频率频率。纤维激光器具有较大的输出强度,低频噪声和良好的长期操作能力,可减少低于300ms的冷原子的制备时间,并允许整个系统长时间连续运行。再加上狭窄的激光系统的线水时钟,第二级4×10-16不稳定性,系统频率不稳定性通过自动锻炼技术达到1.2×10-18法。它比CGPM在涉及更改“秒”的决议中对光原子时钟的要求更好。成功发展高性能的光学晶格原子钟进一步改善了我国家在国际时间和频率领域的声音,促进了改变国际“秒”的过程,含义我的国家可以肯定,我的国家始终能够独自校准国家标准时间,并为相关的基础物理学研究和应用程序的相关基础研究和工程技术提供必要的测量条件。 ▲测量锶光学时钟的频率不稳定it home nested纸链接:https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1681-7575/addc77