中国计量院铯原子喷泉钟千万年不差1秒
由中国计量科学研究院（NIM）自主研制的“NIM5可搬运激光冷却——铯原子喷泉时间频率基准”日前通过国家质检总局组织的专家鉴定。经鉴定，NIM5铯原子喷泉钟的频率不确定度达到2×10-15，在国际上首次实验实现喷泉钟直接驾驭氢钟产生地方原子时。 1967年国际计量大会通过决议，将时间单位秒（s）的定义从天文秒改为基于铯原子跃迁的原子秒。从此，实验室型铯原子钟复现秒定义，成为时间频率计量的基准装置。 NIM5铯原子喷泉钟是中国计量院自主研制的国家时间频率基准，实现了多方面创新，达到性能指标：年运行超过300天，连续30天准连续运行率大于99%，频率不确定度达到2×10-15，把我国时间频率基准的准确度提高到1500万年不差1秒。其成功研制，标志着我国时间频率基准的研究跨上了一个新的台阶，进入国际先进行列。 目前，NIM5已获得重要应用。在国际上首次实验实现喷泉钟直接驾驭氢钟，产生中国计量院原子时，既可以参......阅读全文
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
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
华人物理学家叶军：做出世界上最准的钟
叶军是美国科罗拉多大学物理学教授、美国国家标准和技术局（NIST）与科罗拉多大学联合建立的实验天体物理实验室（JILA）研究员。2006~2007年，他的研究小组做成一台世界上最准确——每7000万年仅误差1秒——的锶原子光钟 (optical atomic clock) ，精度超过了目前存放于美国
质子转移反应TOFMS等4项重大仪器转向顺利通过验收
近日，由总局组织实施的“铯原子喷泉基准钟的开发和应用”“跨尺度微纳米测量仪的开发和应用”“微膜泵驱动核酸微全分析仪”“质子转移反应质谱仪器研制及应用示范”4项国家重大科学仪器设备开发专项项目通过验收。 “铯原子喷泉基准钟的开发和应用”项目由中国计量科学研究院李天初院士牵头承担。项目攻克了冷原
有望改写现今的定时标准，最精确的时钟即将诞生核钟
1967年，CIPM（国际计量大会）定义秒是铯 133原子（Cs133）基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的9,192,631,770个周期所持续的时间。 原子钟是目前计时的黄金标准。 这些装置基于原子的两个状态之间的转变来测量时间。 在Nature 的两篇论文中，Masuda等人和Se
张首刚团队ZL技术获第二十三届中国ZL金奖
7月26日，国家知识产权局发布第二十三届中国ZL奖授奖决定，中国科学院国家授时中心首席科学家张首刚团队“基于铯原子饱和吸收谱的半导体自动稳频激光器”国家发明ZL荣获中国ZL金奖。该ZL技术（ZL号：ZL201610459243.0；ZL权人：中国科学院国家授时中心；发明人：张首刚、马杰、李孝峰、刘杰
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
1E16星载原子钟课题窄线宽激光器稳频技术达到国际水平
精度为1E-16的星载原子钟项目的研究开展对我国将来提高授时精度和卫星导航自主运行能力，提升对地观测以及地球重力等势面的测量精度具有非常重要的意义;对未来开展空间科学实验和提高空间科学整体发展水平意义重大。 “十二五”863计划地球观测与导航技术领域主题项目下设课题“1E-16星载原子钟关
碱金属的分布情况
所有已发现的碱金属均存在于自然界中。按照化学元素丰度顺序，丰度最高的是钠，其次是钾，接下来是锂、铷、铯，最后是钫。地壳下表为碱金属元素在地壳中（不含海洋、大气）的质量克拉克值，取自《无机化学（第五版）》,2008371元素锂钠钾铷铯w（%）0.006%2.64%2.60%0.03%0.0006%由表
钟南山：开展氢生物医学研究不能用工业制氢
中新网上海11月28日电 (记者 陈静)记者28日获悉，以线上直播等方式举行的“第七届全国氢生物医学大会”上，中国工程院院士、上海交通大学氢科学中心主任丁文江肯定了中国氢生物医学近十年的蓬勃发展。他指出，十几年的研究表明，氢对人类乃至生物界，起到非常积极的生物学作用。中国工程院院士、解放军长海医院烧
冷镱原子精密光谱的研究进展（一）
1 引言 20 世纪末，科学家们利用激光实现了原子的冷却和囚禁，并因此荣获1997 年诺贝尔物理学奖。将冷原子应用于光谱测量可极大提高光谱的精度和分辨率，非常适合用来精确研究原子的内部结构和物理性质，检验基础物理规律和探索新的物理。一方面，原子经过激光冷却后运动速度减小，可冷却
光学时钟“升天”助力精准导航
科学家们对于精准时间的追求从未停止，目前世界上最准的时钟当属光学时钟。虽然早有研究人员提出将光学时钟应用到卫星上，以提升卫星定位的准确程度，但如何保持光学时钟在太空中与地球上一样稳定发挥，一直是争论的焦点。 1小时由60分钟组成，1分钟由60秒组成，那么1秒钟有多长？它是时钟上秒针的一格，也
关于碱金属元素的作用介绍
大多数碱金属有多种用途。铷或铯的原子钟是纯碱金属最著名的应用之一，其中以铯原子钟最为精准。钠化合物较为常见的一种用途是制作钠灯，一种高效光源。钠和钾是生物体中的电解质，具有重要的生物学功能，属于膳食矿物质。 锂离子：锂在人脑有特殊作用，研究表明，锂离子可以引起肾上腺素及神经末梢的胺量降低，能明
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
1月11日《科学》杂志内容精选
独生子女心理或更消极 据一项基于经济游戏的研究披露，中国的计划生育政策产生了几代独生子女，他们与该政策实施前出生的人相比不甚信任他人、竞争力较差且较不愿意承担风险。Lisa Cameron 及其同事招募了大约400 名北京的居民，他们的出生时间或是在计划生育政策实施之
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
203所65年，叶德培回忆计量发展
日前，为庆祝航天科工203所建所六十五周年，落实青年精神素养提升工作要求，203所召开“回望计量发展历程，传承前辈奋斗精神”红旗宣讲活动。邀请203所原副总工程师、总计量师叶德培，科技委高主任，为青年职工讲述航天计量事业的艰辛发展历程，讲授原子钟的曲折研制经历，引领新时代航天计量人弘扬航天精神、
精密测量院钙离子光频标跃迁频率进入国际次级秒定义
4月14日，国际计量局网站更新了次级秒定义的候选光频标，钙离子光频标首次入选。2021年3月19日，国际计量局时间频率咨询委员会第四次采纳了中国科学院精密测量科学与技术创新研究院高克林研究团队研发的钙离子光频标的测量结果，并推荐钙离子光频标测量结果新增为次级秒定义。 时间与人类活动息息相关，是
冷镱原子精密光谱的研究进展
20 世纪末，科学家们利用激光实现了原子的冷却和囚禁，并因此荣获1997 年诺贝尔物理学奖。将冷原子应用于光谱测量可极大提高光谱的精度和分辨率，非常适合用来精确研究原子的内部结构和物理性质，检验基础物理规律和探索新的物理。一方面，原子经过激光冷却后运动速度减小，可冷却至μK、nK甚至pK的温度，原子
冷镱原子精密光谱的研究进展
1 引言 20 世纪末，科学家们利用激光实现了原子的冷却和囚禁，并因此荣获1997 年诺贝尔物理学奖。将冷原子应用于光谱测量可极大提高光谱的精度和分辨率，非常适合用来精确研究原子的内部结构和物理性质，检验基础物理规律和探索新的物理。一方面，原子经过激光冷却后运动速度减小，可冷却至μK、nK甚至
钟南山再获勋
近日，澳门特区政府公布2020年度授勋名单。澳门特区前行政长官崔世安，中国工程院院士、国家呼吸系统疾病临床医学研究中心主任钟南山获授代表最高荣誉的大莲花荣誉勋章。 澳门特区荣誉勋章分为大莲花荣誉勋章、金莲花荣誉勋章及银莲花荣誉勋章，是颁授给对澳门特别行政区的形象、声誉或发展有重大贡献的人士或实
时间停止|中国计量科学研究院首席科学家李天初逝世
据中国计量科学研究院消息，2022年12月28日，中国工程院院士、杰出的计量科学家、我国国家时间频率体系建设领军者，中国计量科学研究院首席科学家李天初同志因病医治无效，在北京逝世，享年77岁。以下为讣告正文讣告中国共产党的优秀党员、中国工程院院士、杰出的计量科学家、我国国家时间频率体系建设领军者，中
我国钙离子光频标测量结果成为国际秒定义“候选者”
近日，记者从中国科学院精密测量科学与技术创新研究院（以下简称精密测量院）获悉，国际计量局网站日前更新了国际秒定义候选跃迁频率的推荐值，精密测量院研究员高克林团队研发的钙离子光频标所测得的跃迁频率首次入选。 秒是时间的基本单位。1967年，国际计量大会通过了基于铯原子跃迁的新的秒定义，但随着光频
美科学家将“末日之钟”调快2分钟
图片来源：《原子科学家公报》 本报讯 负责管理《原子科学家公报》（BAS）的一个委员会日前决定，将其象征世界末日的时钟上的分针向着发生灾难的时刻拨快2分钟。“末日之钟”如今距离午夜只有3分针，这是因为随着全球气候持续变暖以及全世界的核武器储备越来越多，导致“发生全球性灾难的可能性变得非常的高”。
国家重点研发计划项目“高精度原子光钟”启动
近日，记者从中国科学院武汉物理与数学研究所获悉，由该所高克林研究员任首席科学家承担的国家重点研发计划项目“高精度原子光钟”项目启动会在武汉召开。 据介绍，“高精度原子光钟”项目旨在解决在高精度时频体系方面制约我国科技发展的若干“瓶颈”问题，发展具有自主知识产权的新方法、新技术，实现高精度的囚
三国科学家团队建议研制包含两个原子的分子钟
来自德国、保加利亚和俄罗斯的科学家组成的科研团队在《物理评论快报》撰文建议，创建一种包含两个原子的分子钟，可用来厘清“电子和质子的质量比是否会随着时间的推移而改变”这一难题。他们认为，这种分子钟有望使我们发现目前还不为人知的物理学基本法则。 众所周知，原子钟是精确计时的黄金标准，是目前世界上最
钟罩型冻干机简介
钟罩型冻干机：冻干腔和冷阱为分立的上下结构，冻干腔没有预冻功能。该类型的冻干机在物料预冻结束后转入干燥过程时需要人工操作。大部分实验型冻干机都为钟罩型，其结构简单、造价低。冻干腔多数使用透明有机玻璃罩，便于观察物料的冻干情况。
新技术首次实现“超”拉姆齐激发
要获得原子和分子内部结构的最精确信息，最好方法是利用共振激光激发它们。但这种激光需要超过一定强度，会对原子内部的电子壳层造成明显改变。据物理学家组织网11月23日(北京时间)报道，德国联邦物理技术研究所(PTB)的科学家通过实验证明，怎样才能防止这种“光移”现象，并证明了以往理论所预测的“超”拉
我国首次将星载铷钟应用于海洋二号卫星
我国首次将星载铷钟应用于海洋二号卫星 测试海平面高度年均误差实现毫米级 本报讯 （吴 巍 杨同敏 记者王惜纯）近日，记者从航天科工二院203所了解到，该所研制的雷达高度计铷原子钟鉴定件通过验收，性能指标均满足总体指标要求。这是我国首次将星载铷原子钟应用于海洋二号卫星，后续海洋二号卫星B星和C
国防科技大学汞离子光钟研制获重要进展
国防科技大学光频标研究团队近日成功实现了汞离子的俘获，并通过了专家测试和阶段性验收。这标志着该团队继2013年突破深紫外连续激光技术后，再次攻克“俘获汞离子”这一关键技术。 光钟是目前最精确的时间测量工具，而汞离子光钟是世界上公认最难研制的光钟系统之一，不仅可用于量子精密测量，也可用于深空探测