72亿年仅误差一秒！我国成功研制锶原子光晶格钟

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热搜大全 2024-01-25

快科技 1 月 25 日消息，据中国科学技术大学官网，该校潘建伟、陈宇翱、戴汉宁等组成的研究团队，成功研制了万秒稳定度和不确定度均优于 5 x 10-18（相当于数十亿年的误差不超过一秒）锶原子光晶格钟。

据公开发表的数据，该系统不仅是当前国内综合指标最好的光钟，也使得我国成为继美国之后第二个达到上述综合指标的国家。相关成果日前发表于国际计量领域重要学术期刊《计量学》。

在前期工作的基础上，研究团队实现了锶原子（87Sr）的激光冷却，并将其束缚在长寿命的一维光晶格中，利用一束预先锁定到超稳腔的超稳激光来探寻锶原子钟态跃迁，并实现了光钟闭环运行。

通过两套独立的锶原子光晶格钟进行了频率比对测量，得到单套光钟的稳定度在 10000 秒积分时间被达到了 4 × 10-18，在 47000 秒达到了 2.1 × 10-18。

在此基础上，研究团队还对 Sr1 光钟的系统频移因素开展了逐项评定，最终得到其系统不确定度为 4.4 × 10-18，相当于 72 亿年仅偏差 1 秒。上述性能指标表明该光钟系统已部分满足 " 秒 " 重新定义的要求。

该成果对未来实现远距离光钟比对、建立超高精度的光频标基准和全球性光钟网络奠定了重要的技术基础，对未来构建新一代全球时间基准乃至提供引力波探测、暗物质搜索的新方法等具有重要价值。

72亿年仅误差一秒！我国成功研制锶原子光晶格钟

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