日本研制出世界最精准时钟160亿年误差仅1秒

日本东京大学制作的2台“光晶格钟”,2台钟之间产生1秒误差需要160亿年。(图片来源:网页截图) 据日本共同社报道,日本东京大学量子电子学教授香取秀俊领导的研究小组宣布,已制作了2台“光晶格钟”,并相互确认了精确度。“光晶格钟”较目前定义时间基本单位1秒长度的铯原子钟精确100倍以上。据介绍,即使从138亿年前宇宙诞生时开始计时至今,2台“光晶格钟”之间的误差也将不足1秒,拥有高度一致性。 该成果发表在9日的科学杂志《自然光学》(Nature Photonics)电子版上,较此前的世界最高精度记录提高了约30倍。 “光晶格钟”由香取秀俊提出原理,已成为定义1秒长度的下一代世界标准钟候选之一。 由于“光晶格钟”过于精密,此前在常温下受到机器发出的微弱电磁波干扰,该研究组遂将计时部分置于零下180度的低温下冷却,进一步提高了精度,制作了40亿年仅误差1秒的2台“光晶格钟”。 该研究组将2台“光晶格钟”用光缆连接,运行约一个......阅读全文

日本改进镱原子光晶格钟-900万年误差一秒

  日本产业技术综合研究所11月1日发表公报说,该所开发的镱原子光晶格钟运转900万年才出现一秒的误差,在日前召开的国际度量衡局会议上被选为秒的新定义标准器的“候补队员”。   公报说,该所研究人员在2009年开发出运转60万年仅误差一秒的镱原子光晶格钟的基础上,通过改良激光光源的频率控制等,减少

光晶格冷原子锶光钟实现闭环运行

  近日,由中科院国家授时中心张首刚、常宏团队研制的光晶格冷原子锶(87)光钟(以下简称锶光钟)成功实现闭环运行。自比对技术的初步测量评估显示,其输出频率稳定度为6×10-17@800s,单边极化钟跃迁谱线线宽为3.87赫兹。  锶光钟是目前世界上频率稳定度和频率不确定度性能最高的原子钟,实现的频率

我国成功研制72亿年仅误差一秒的锶原子光晶格钟

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5×10-18(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《

我国成功研制72亿年仅误差一秒的锶原子光晶格钟

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516682.shtm 记者25日从中国科学技术大学获悉,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5×10-18(相当于数十亿年的误差不超过一秒)锶原子光晶格钟。

我国成功研制72亿年仅误差一秒的锶原子光晶格钟

  中国科学技术大学潘建伟、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5×10-18(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

日本高精度光晶格钟成功测定海拔差

  日本研究人员16日宣布,成功利用160亿年误差只有1秒的锶原子光晶格钟测定了相距约15公里的两个地点的海拔差,今后这一技术可以用于监视火山活动等。  2015年2月,东京大学教授香取秀俊等人发明了精确度极高的锶原子光晶格钟,160亿年才产生1秒误差。这是在实验中确认的迄今世界最高精确度的光晶格钟

锶原子光晶格钟:35亿年不差一秒

逝者如斯夫,不舍昼夜。对于两千多年前的古人来说,时间就是昼夜交替。对于今天的科学家而言,时间是原子的“跳动”。 在中国计量科学研究院,有一种特殊的计时设备——锶原子光晶格钟。它以锶原子的跃迁频率作为时间计量标准。而且,可以把时间测量的准确度提高到35亿年不差一秒。

锶原子光晶格钟:35亿年不差一秒

逝者如斯夫,不舍昼夜。对于两千多年前的古人来说,时间就是昼夜交替。对于今天的科学家而言,时间是原子的“跳动”。 在中国计量科学研究院,有一种特殊的计时设备——锶原子光晶格钟。它以锶原子的跃迁频率作为时间计量标准。而且,可以把时间测量的准确度提高到35亿年不差一秒。

授时中心用锶原子光晶格钟观测弗洛凯准粒子干涉效应

  近日,中国科学院国家授时中心研究员常宏带领的实验团队与重庆大学物理学院教授张学锋带领的理论团队合作,利用光晶格锶原子光钟实验平台,首次观测到弗洛凯准粒子的干涉效应。  根据弗洛凯理论(Floquet),当一个量子系统被周期性驱动时,会出现弗洛凯准粒子激发。当其按两种模式同时驱动时,则相对相位有可

我国光晶格钟研制步入世界领先行列

  近日,我国在光晶格钟研究领域取得重大突破。由中国科学院国家授时中心常宏研究员带领的锶光钟团队成功研制出频率稳定度和系统不确定度均优于2×10-18的锶光晶格钟,将时间精度提高到160亿年不差一秒,这一成果标志着我国在光晶格钟领域的研制水平已步入世界领先行列。为实现这一超高精度,团队深度融合多项前

如何观察光的旋光现象误差分析?

  旋光仪是一种分析物质旋光特性的分析仪器,通过对样品旋光度的测定,可以分析确定物质的浓度、含量及纯度,广泛应用于医药卫生、制糖等行业的化学分析。  旋光仪测量误差分析的重要性  旋光仪的结构有机械传动系统、发光元部件及电信号处理电路。在正常情况下,旋光仪精确度应达到0.01°、0.02°、0.03

利用X光的衍射判断材料晶格结构的原理

描述X射线衍射条件,还可以用布拉格方程:2dsinθ=nλ式中d为相邻两个晶面之间的距离;θ为入射线或反射线与晶面的交角;λ为X射线波长;n 为正整数。布拉格方程与劳厄方程虽然表达方式不同,但其实质是相同的。当 X射线的波长与入射线方向以及晶体方位确定以后,劳厄方程中的λ、、b、c、0、β0、γ0

日本研制出世界最精准时钟-160亿年误差仅1秒

日本东京大学制作的2台“光晶格钟”,2台钟之间产生1秒误差需要160亿年。(图片来源:网页截图)  据日本共同社报道,日本东京大学量子电子学教授香取秀俊领导的研究小组宣布,已制作了2台“光晶格钟”,并相互确认了精确度。“光晶格钟”较目前定义时间基本单位1秒长度的铯原子钟精确100倍以上。据介绍,即使

研究人员称:新光学晶格钟或将重新定义时间

  我们曾经使用地球的自转来测定时间,地球自转一圈相当于一天。但是由于地球旋转时在它的轴线上摇摆,因此有的日子会出现长短变化。我们现在使用的是原子钟,它已经被证实是一种非常精准的计时方法,而且从20世纪60年代开始在国际单位制中用于定义秒。但是研究人员对另一种光学晶格钟进行测试后发现它更准确。法国研

日本开发出60万年仅误差一秒的计时器

  日本产业技术综合研究所近日宣布,该所研究人员在世界上首次利用镱原子开发出光晶格钟,这种光晶格钟运转60万年仅误差一秒。   产业技术综合研究所日前发布新闻公报介绍说,所谓原子钟就是以原子中电子的振动为振子的时钟,其中以电子振动非常迅速的光波段振动为振子的时钟称为光钟。光晶格钟是光钟的一种。

观察鲜活生物细胞的重大革新:晶格层光显微术

  活生生的细胞在显微镜下是什麼样子?科学家今年有了重大突破。2014年10月24日《科学》(Science)期刊,封面故事是现任中央研究院应用科学中心助研究员陈壁彰,在美国诺贝尔化学奖得主Betzig实验室所做的研究「晶格层光显微术」(lattice light sheet microscopy)

我国开展光频原子钟研究

  今日,从中国航天科工集团二院203所获悉,该所已开始从事光频原子钟研究。  光频原子钟是近年来快速发展的研究方向。相对于传统微波原子钟,它利用原子(离子)在光学波段的跃迁辐射,稳定度、不确定度明显提升,可以预期光频基准钟和守时钟的发展将对下一代导航定位、时间保持等应用方向产生深远影响,将整体提升

中国科大等在超冷原子光晶格量子计算领域取得进展

  最近,中国科学技术大学潘建伟及其同事苑震生、陈宇翱等在国际上首次实现了对光晶格中超冷原子自旋比特纠缠态的产生、操控和探测,向基于超冷原子的可扩展量子计算和量子模拟迈出了重要一步。该研究成果以研究长文的形式发表在《自然-物理学》(Nature Physics 12, 783 (2016), doi

重新打开生物学大门:light-sheet晶格层光显微镜

在生物学界,对活体细胞的观察至关重要。所以曾经有人提出过拍摄正在运动的细胞图片,但技术上无法达到要求。  现在,诺贝尔化学得主Eric Betzig的团队宣布:继手掌显微镜之后,又研发出一种新型的光学显微镜,被命名为“晶格层光显微镜”。由于晶格层光显微镜的出现,传统光学显微镜所遇到的难题就迎刃而解了

中科大在超冷原子光晶格量子计算领域获进展

  中国科学技术大学潘建伟及其同事苑震生、陈宇翱等在国际上首次实现对光晶格中超冷原子自旋比特纠缠态的产生、操控和探测,向基于超冷原子的可扩展量子计算和量子模拟迈出了重要一步。相关成果近日发表于《自然—物理学》。  近十几年来,已有很多实验演示了操控多个量子比特进行信息处理的可行性。但这些实验所能操控

我国首台“光钟”研制成功

  近日,中国科学院武汉物理与数学研究所高克林研究员领导的囚禁离子研究组,经过10年努力,突破了系列关键技术,成功研制出我国首台基于单个囚禁钙离子的“光钟”,成为世界上少数几个掌握此项技术的国家。   时间频率标准是人类生产和科学活动的基本条件。高克林介绍说,每一次时频精度的提高,都使人们在更深的

锶原子光钟钟跃迁谱线探测中的程序控制(一)

任洁1, 刘辉1, 2, 卢本全1, 2, 常宏1, 张首刚1    摘要: 为了实现中国科学院国家授时中心研制的锶原子光晶格钟钟跃迁的自动化探测,设计了完整的自动控制系统。该系统主要由延迟精度与同步精度在μs 量级的时序控制系统和满足要求的激光频率扫描系统组成。两个控制系统均通过LabVI

锶原子光钟钟跃迁谱线探测中的程序控制(二)

3.2 磁场的时序控制磁场的控制涉及梯度磁场与诱导磁场的产生与控制两个方面。磁场与光场的时序控制有所区别,主要体现在磁场梯度的控制。在二级宽带冷却中,为了压缩冷原子团的大小,要将磁场梯度线性增大,需用相同形状的时序信号来进行触发和控制;但磁场在关断时会产生一个较大的自感电流,为了消耗该电流以保护磁场

如何减小旋光仪的使用实验误差

第一、溶剂的影响旋光物质的旋光度主要取决于物质本身的结构。另外,还与光线透过物质的厚度,测量时所用光的波长和温度有关。如果被测物质是溶液,影响因素还包括物质的浓度,溶剂也有一定的影响。因此旋光物质的旋光度,在不同的条件下,测定结果通常不一样。第二、温度的影响温度升高会使旋光管膨胀而长度加长,从而导致

旋光仪测溶液浓度实验误差分析

旋光仪的固有误差由设计因素,选择的元器件和制造工艺等构成,决定了旋光仪的准确度。旋光仪的固有误差和外部工作条件变化产生的误差通常由系统误差和随机误差组成,当出现巨大误差时,亦即残余误差的值大于3δ的测量值时,就可能是操作人员的失误和是旋光仪发生了故障所致,为旋光仪随机不确定度。根据随机误差的特性与规

旋光仪测量误差影响因素分析

旋光仪是一种分析物质旋光特性的分析仪器,通过对样品旋光度的测定,可以分析确定物质的浓度、含量及纯度,广泛应用于医药卫生、制糖等行业的化学分析。旋光仪测量误差分析的重要性  旋光仪的结构有机械传动系统、发光元部件及电信号处理电路。在正常情况下,旋光仪精确度应达到0.01°、0.02°、0.03°旋光度

旋光仪的常见误差以及维护措施

旋光仪一般是过光电信号的转换进行工作,它是一种测定物质旋光度的仪器。通过对样品旋光度的测量,可以分析确定物质的浓度、含量及纯度等,在医药,食品,有机化工等领域都有应用。 旋光仪长时间工作后光、机、电各部分工作状态的变化引起计量性能的变化,较明显的有几种表现: ①示数偏低:220V交流供电偏低,超出机

旋光仪测量误差影响因素分析

旋光仪是一种分析物质旋光特性的分析仪器,通过对样品旋光度的测定,可以分析确定物质的浓度、含量及纯度,广泛应用于医药卫生、制糖等行业的化学分析。旋光仪测量误差分析的重要性旋光仪的结构有机械传动系统、发光元部件及电信号处理电路。在正常情况下,旋光仪精确度应达到0.01°、0.02°、0.03°旋光度。除

旋光仪测量误差影响因素分析

1、温度误差因素  旋光仪长时间工作温升较高,样品与旋光仪温度平衡需一定时间,由于测试方法上的原因,时间长样品会逐渐浑浊,影响光线透过率,同批次样品较多时易造成测量误差。当样品温度偏离规定的20℃±0.2℃时,应进行修正。  另外,温度变化还会使待测物质分子间发生缔合或离解,使旋光度发生改变。不同物

上亿年误差1秒-冷原子钟中国造

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/9/387998.shtm 精确计时的应用范围 (百度网) 没有钟摆,也没有秒针走动的滴答声,一只“长相”完全不符合人们对钟的预期的黑色圆柱体搭乘天宫二号空间实验室来到太空,成为人类历史上第一台在轨