日本改進鐿原子光晶格鐘900萬年誤差一秒
日本產業技術綜合研究所11月1日發表公報說，該所開發的鐿原子光晶格鐘運轉900萬年才出現一秒的誤差，在日前召開的國際度量衡局會議上被選為秒的新定義標準器的“候補隊員”。 公報說，該所研究人員在2009年開發出運轉60萬年僅誤差一秒的鐿原子光晶格鐘的基礎上，通過改良激光光源的頻率控制等，減少了鐿原子帶來的光晶格鐘信號的噪音，從而使光晶格鐘測定鐿原子頻率值的精確度大幅提高，相當于運轉900萬年才出現一秒的誤差，其精度已達到秒的新定義標準器所需的300萬年誤差小于一秒的標準，因此被采用。 公報說，時間和頻率是所有計量中最可能被精確測定的，同時也是長度、電壓等其他基本計量單位精確度的基礎。目前，作為時間基本單位的一秒是由銫原子的振動頻率數來定義的。在2006年舉行的國際米制公約組織會議上，與會代表開始探討更精確的秒定義，并希望有關各方支持新一代原子鐘的研發工作。 鐿原子受電磁波輻射的影響小，其核自旋也較小。理論上鐿......閱讀全文
日本改進鐿原子光晶格鐘－900萬年誤差一秒
日本產業技術綜合研究所11月1日發表公報說，該所開發的鐿原子光晶格鐘運轉900萬年才出現一秒的誤差，在日前召開的國際度量衡局會議上被選為秒的新定義標準器的“候補隊員”。 公報說，該所研究人員在2009年開發出運轉60萬年僅誤差一秒的鐿原子光晶格鐘的基礎上，通過改良激光光源的頻率控制等，減少
光晶格冷原子鍶光鐘實現閉環運行
近日，由中科院國家授時中心張首剛、常宏團隊研制的光晶格冷原子鍶（87）光鐘（以下簡稱鍶光鐘）成功實現閉環運行。自比對技術的初步測量評估顯示，其輸出頻率穩定度為6×10-17@800s，單邊極化鐘躍遷譜線線寬為3.87赫茲。 鍶光鐘是目前世界上頻率穩定度和頻率不確定度性能最高的原子鐘，實現的頻率
鍶原子光晶格鐘：35億年不差一秒
逝者如斯夫，不舍晝夜。對于兩千多年前的古人來說，時間就是晝夜交替。對于今天的科學家而言，時間是原子的“跳動”。 在中國計量科學研究院，有一種特殊的計時設備——鍶原子光晶格鐘。它以鍶原子的躍遷頻率作為時間計量標準。而且，可以把時間測量的準確度提高到35億年不差一秒。
日本開發出60萬年僅誤差一秒的計時器
日本產業技術綜合研究所近日宣布，該所研究人員在世界上首次利用鐿原子開發出光晶格鐘，這種光晶格鐘運轉60萬年僅誤差一秒。 產業技術綜合研究所日前發布新聞公報介紹說，所謂原子鐘就是以原子中電子的振動為振子的時鐘，其中以電子振動非常迅速的光波段振動為振子的時鐘稱為光鐘。光晶格鐘是光鐘的一種。
科研人員研制出穩定度達E18量級鐿原子光鐘
中國科學院精密測量科學與技術創新研究院呂寶龍研究團隊與華東師范大學馬龍生團隊合作，成功研制出一種高精度鐿原子光鐘，該光鐘的頻率穩定度達到E-18量級。相關成果近日發表在Metrologia上。 研究團隊突破了鐿原子光鐘的多項關鍵技術，在黑體輻射頻移的精準控制、直流Stark頻移與原子碰撞頻移的抑
冷鐿原子精密光譜的研究進展
1 引言 20 世紀末，科學家們利用激光實現了原子的冷卻和囚禁，并因此榮獲1997 年諾貝爾物理學獎。將冷原子應用于光譜測量可極大提高光譜的精度和分辨率，非常適合用來精確研究原子的內部結構和物理性質，檢驗基礎物理規律和探索新的物理。一方面，原子經過激光冷卻后運動速度減小，可冷卻至μK、nK甚至
冷鐿原子精密光譜的研究進展
20 世紀末，科學家們利用激光實現了原子的冷卻和囚禁，并因此榮獲1997 年諾貝爾物理學獎。將冷原子應用于光譜測量可極大提高光譜的精度和分辨率，非常適合用來精確研究原子的內部結構和物理性質，檢驗基礎物理規律和探索新的物理。一方面，原子經過激光冷卻后運動速度減小，可冷卻至μK、nK甚至pK的溫度，原子
冷鐿原子精密光譜的研究進展（二）
為使鐿原子的二級冷卻能有效地進行，需要線寬遠小于182 kHz 且頻率穩定的556 nm 激光源。首先，采用PDH 技術將556 nm 激光器頻率鎖定在高精細度的光學諧振腔上，線寬測量結果約為3 kHz，足以滿足二級冷卻實驗的需求；其次，將PDH誤差信號參考在鐿原子的1S0(F=
冷鐿原子精密光譜的研究進展（三）
晶格縱向上的原子運動是局域化的，因而原子具有分立的振動能級結構。如果原子溫度足夠低，自旋極化的原子將全部布居在振動基態，并且高階的分波散射將消失。但是，經過兩級冷卻后的鐿原子溫度仍然較高，比較接近p 波離心勢壘大小(約30 μK)，導致鐿原子占據晶格勢阱的多個振動能級，有可能發生p
授時中心用鍶原子光晶格鐘觀測弗洛凱準粒子干涉效應
近日，中國科學院國家授時中心研究員常宏帶領的實驗團隊與重慶大學物理學院教授張學鋒帶領的理論團隊合作，利用光晶格鍶原子光鐘實驗平臺，首次觀測到弗洛凱準粒子的干涉效應。 根據弗洛凱理論（Floquet），當一個量子系統被周期性驅動時，會出現弗洛凱準粒子激發。當其按兩種模式同時驅動時，則相對相位有可
日本高精度光晶格鐘成功測定海拔差
日本研究人員16日宣布，成功利用160億年誤差只有1秒的鍶原子光晶格鐘測定了相距約15公里的兩個地點的海拔差，今后這一技術可以用于監視火山活動等。 2015年2月，東京大學教授香取秀俊等人發明了精確度極高的鍶原子光晶格鐘，160億年才產生1秒誤差。這是在實驗中確認的迄今世界最高精確度的光晶格鐘
冷鐿原子精密光譜的研究進展（一）
1 引言 20 世紀末，科學家們利用激光實現了原子的冷卻和囚禁，并因此榮獲1997 年諾貝爾物理學獎。將冷原子應用于光譜測量可極大提高光譜的精度和分辨率，非常適合用來精確研究原子的內部結構和物理性質，檢驗基礎物理規律和探索新的物理。一方面，原子經過激光冷卻后運動速度減小，可冷卻
我國成功研制72億年僅誤差一秒的鍶原子光晶格鐘
該校潘建偉、陳宇翱、戴漢寧等組成的研究團隊，成功研制了萬秒穩定度和不確定度均優于5×10-18（相當于數十億年的誤差不超過一秒）鍶原子光晶格鐘。據公開發表的數據，該系統不僅是當前國內綜合指標最好的光鐘，也使得我國成為繼美國之后第二個達到上述綜合指標的國家。相關成果日前發表于國際計量領域重要學術期刊《
我國成功研制72億年僅誤差一秒的鍶原子光晶格鐘
中國科學技術大學潘建偉、陳宇翱、戴漢寧等組成的研究團隊，成功研制了萬秒穩定度和不確定度均優于5×10-18（相當于數十億年的誤差不超過一秒）鍶原子光晶格鐘。據公開發表的數據，該系統不僅是當前國內綜合指標最好的光鐘，也使得我國成為繼美國之后第二個達到上述綜合指標的國家。相關成果日前發表于國際計量領
我國成功研制72億年僅誤差一秒的鍶原子光晶格鐘
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516682.shtm 記者25日從中國科學技術大學獲悉，該校潘建偉、陳宇翱、戴漢寧等組成的研究團隊，成功研制了萬秒穩定度和不確定度均優于5×10-18（相當于數十億年的誤差不超過一秒）鍶原子光晶格鐘。
下一代光學原子鐘可用于探測引力波
英國《自然》雜志29日在線發表的一項物理學研究指出，下一代光學原子鐘已經能比現有方法更精確地測量地球表面時空的引力扭曲。這一成果可用于探測引力波、檢測廣義相對論以及尋找暗物質。 時間的流逝并非絕對，而是取決于給定的參照標準。因此，時鐘的測量很容易受到相對速度、加速度和重力勢的影響。重力勢增加
冷鐿原子精密光譜的研究進展（五）
5.2 頻率穩定性測量 事實上，鐘躍遷中心頻率f0的閉環鎖定伴隨著對f±1/2的鎖定。因此，可利用f+1/2和f-1/2的頻差評估一臺171Yb 光學原子鐘的自比對穩定性。如圖8所示，f±1/2差頻的相對穩定度為8.4 × 10-15/ √τ ，沒有發現諸如磁場起伏引起顯著的頻
我國開展光頻原子鐘研究
今日，從中國航天科工集團二院203所獲悉，該所已開始從事光頻原子鐘研究。 光頻原子鐘是近年來快速發展的研究方向。相對于傳統微波原子鐘，它利用原子（離子）在光學波段的躍遷輻射，穩定度、不確定度明顯提升，可以預期光頻基準鐘和守時鐘的發展將對下一代導航定位、時間保持等應用方向產生深遠影響，將整體提升
“人造原子”組成完美晶格
?? 因為可以組織成看起來像分子的結構，一些世界上最小的晶體被稱為人造原子，包括作為新材料潛在構件的超晶格。 現在，來自斯坦福大學的科學家首次觀察到納米晶體迅速形成超晶格并不斷增長的過程。他們的發現將有助于科學家微調裝配工藝，使其適應新型材料，如磁存儲、太陽能電池、光電子以及加速化學反應的催化劑
研究首次對比3個頂級原子鐘精度
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/455005.shtm 原子鐘的心臟? ? ? 圖片來源：新加坡國立大學 三維量子氣體原子鐘? ? ?圖片來源：G.E. Marti/JILA ?用原子鐘尋找暗物質? ? ?圖
中國科大等在超冷原子光晶格量子計算領域取得進展
最近，中國科學技術大學潘建偉及其同事苑震生、陳宇翱等在國際上首次實現了對光晶格中超冷原子自旋比特糾纏態的產生、操控和探測，向基于超冷原子的可擴展量子計算和量子模擬邁出了重要一步。該研究成果以研究長文的形式發表在《自然-物理學》（Nature Physics 12, 783 (2016), doi
中科大在超冷原子光晶格量子計算領域獲進展
中國科學技術大學潘建偉及其同事苑震生、陳宇翱等在國際上首次實現對光晶格中超冷原子自旋比特糾纏態的產生、操控和探測，向基于超冷原子的可擴展量子計算和量子模擬邁出了重要一步。相關成果近日發表于《自然—物理學》。 近十幾年來，已有很多實驗演示了操控多個量子比特進行信息處理的可行性。但這些實驗所能操控
鍶原子光鐘鐘躍遷譜線探測中的程序控制（二）
3.2 磁場的時序控制磁場的控制涉及梯度磁場與誘導磁場的產生與控制兩個方面。磁場與光場的時序控制有所區別，主要體現在磁場梯度的控制。在二級寬帶冷卻中，為了壓縮冷原子團的大小，要將磁場梯度線性增大，需用相同形狀的時序信號來進行觸發和控制；但磁場在關斷時會產生一個較大的自感電流，為了消耗該電流以保護磁場
鍶原子光鐘鐘躍遷譜線探測中的程序控制（一）
任潔1, 劉輝1, 2, 盧本全1, 2, 常宏1, 張首剛1????摘要: 為了實現中國科學院國家授時中心研制的鍶原子光晶格鐘鐘躍遷的自動化探測,設計了完整的自動控制系統。該系統主要由延遲精度與同步精度在μs 量級的時序控制系統和滿足要求的激光頻率掃描系統組成。兩個控制系統均通過LabVI
我國測定鐿原子量－成為新的國際標準
世界上最精密的鐘表——鐿元素晶格原子鐘，理論上可達到運轉137億年誤差不足一秒的精確度。 元素周期表是我們中學時就學過的知識。它揭示了化學世界的秘密，把一些看來似乎互不相關的元素統一起來，組成了一個完整的自然體系。而元素原子量是自然科學中的基本常數，測量原子量的水平是一個國家基礎研究能力的標志
冷鐿原子精密光譜的研究進展（四）
為了獲得傅里葉極限線寬的鐘躍遷譜線，我們分別對譜線的功率展寬和塞曼磁子能級分裂進行了研究。隨著鐘探詢的光功率減小，譜線的線寬不斷變窄，同時超精細結構磁子能級間的4 個躍遷開始出現，兩π躍遷的間隔與兩σ躍遷的間隔之比約為1：5。利用主腔附近的三維線圈對剩余磁場進行補償，使π和σ躍遷
原子鐘可更精確測量時空扭曲
《自然》近日在線發表的一篇論文指出，下一代光學原子鐘能比現有方法更精確地測量地球表面時空的引力扭曲。這些鐘可用于探測引力波、檢測廣義相對論、尋找暗物質。 時間的流逝并非絕對，而是取決于給定的參照標準。因此，時鐘測量很容易受到相對速度、加速度和重力勢的影響。重力勢增加會導致山頂的鐘比地面的鐘走得
上海光機所脈沖光抽運銣原子鐘研究取得突破
中科院量子光學重點實驗室王育竹院士領導的新型星載原子鐘課題組在脈沖光抽運銣原子鐘研究中取得突破性進展。課題組在2012年12月15日出版的國際學術期刊《光學快報》上發表的論文[Opt. Lett. 37, 5036 (2012)]中，首次報道了利用基于磁光旋轉效應的正交偏振探測技術探測氣
國家重點研發計劃項目“高精度原子光鐘”啟動
近日，記者從中國科學院武漢物理與數學研究所獲悉，由該所高克林研究員任首席科學家承擔的國家重點研發計劃項目“高精度原子光鐘”項目啟動會在武漢召開。 據介紹，“高精度原子光鐘”項目旨在解決在高精度時頻體系方面制約我國科技發展的若干“瓶頸”問題，發展具有自主知識產權的新方法、新技術，實現高精度的囚
光學時鐘“升天”助力精準導航
科學家們對于精準時間的追求從未停止，目前世界上最準的時鐘當屬光學時鐘。雖然早有研究人員提出將光學時鐘應用到衛星上，以提升衛星定位的準確程度，但如何保持光學時鐘在太空中與地球上一樣穩定發揮，一直是爭論的焦點。 1小時由60分鐘組成，1分鐘由60秒組成，那么1秒鐘有多長？它是時鐘上秒針的一格，也