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。 根据广义相对论,地球上海拔越低的地方重力越大,时间也就越慢。日本科学技术振兴机构和东京大学等机构的研究小组在东京大学实验室设置一台光晶格钟,在相距约15公里的理化学研究所中设置了两台光晶格钟,并通过光缆同时将激光传送到3台光晶格钟,让它们具有相同的初始振动频率。 研究小组比较3天内3台光晶格钟的原子振动次数,发现位于同样海拔高度的理化学研究所的两台光晶格钟振动频率一致,而东京大学实验室的光晶格钟稍慢一点点。依据相对论原理,研究者计算出两地的海拔差为15.16米。这一结果和日本国土地理院实际测量的海拔差几乎一致。 研究人员说,......阅读全文

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

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

  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

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。

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

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

国家授时中心锶光钟研制取得进展

  近日,中国科学院国家授时中心主任张首刚带领的量子频标研究团队在光频标研究中取得新进展。该团队的锶光钟研究组在研究员常宏指导下,通过直接对光学频率梳(简称光梳)的模式进行选择和放大,成功通过光梳产生了单模窄线宽激光光源,并应用于锶光钟装置系统,实现了锶原子的窄线宽冷却和钟跃迁频率测量。研究成果以题

我国首台“锶钟”数据被国际采纳

   9月14日,国际计量委员会(CIPM)频率标准联合工作组(CCL-CCTF WG FS)在巴黎召开会议,公布了最新的用于二级秒定义和米定义实际复现的标准波长(频率)推荐值列表。中国计量科学研究院(以下简称“中国计量院”)研制的锶原子光晶格钟数据被采纳:其绝对频率测量值被用于锶87原子光晶格钟5

我国锶原子光钟关键技术研究获进展

“高准确度原子光学频率标准仪的研制与开发”课题通过验收   近日,由中国计量科学研究院等单位共同承担的“高准确度原子光学频率标准仪的研制与开发”课题,顺利通过了国家质检总局组织的专家验收。该课题建立了锶原子塞曼减速器和激光冷却囚禁装置,研制了宽带钛宝石飞秒光梳和铒光纤光梳,完善了多个

72亿年仅偏差1秒!我国科学家实现突破

  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)的锶原子光晶格钟。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,也使得我国成为第二个达到上述综合指标的国家。  据了解,在前期工作的基础上,研究

中科院国家授时中心实现锶光钟绝对频率测量

2022年举办的第27届国际计量大会(CGPM)通过“关于秒的未来重新定义”决议——将利用光钟实现时间单位“秒”的重新定义,计划在2026年第28届CGPM大会上提出关于“秒”的重新定义的建议,并在2030年第29届CGPM大会做出最终决定。中国科学院国家授时中心(NTSC)担负着“北京时间”的产生

中科院国家授时中心实现锶光钟绝对频率测量

2022年举办的第27届国际计量大会(CGPM)通过“关于秒的未来重新定义”决议——将利用光钟实现时间单位“秒”的重新定义,计划在2026年第28届CGPM大会上提出关于“秒”的重新定义的建议,并在2030年第29届CGPM大会做出最终决定。中国科学院国家授时中心(NTSC)担负着“北京时间”的产生

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

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。

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

“人造原子”组成完美晶格

   因为可以组织成看起来像分子的结构,一些世界上最小的晶体被称为人造原子,包括作为新材料潜在构件的超晶格。 现在,来自斯坦福大学的科学家首次观察到纳米晶体迅速形成超晶格并不断增长的过程。他们的发现将有助于科学家微调装配工艺,使其适应新型材料,如磁存储、太阳能电池、光电子以及加速化学反应的催化剂

常宏等在锶原子光频标研制领域获得进展

  近日,中国科学院国家授时中心研究员常宏带领的锶原子光频标研究小组与华东师范大学教授武海斌联合发布有关锶原子四种天然同位素组间跃迁频率的精确测量值,以及利用光频测量实现的对原子束横向速度分布的精确测量结果。相关成果日前在线发表于美国物理联合会学术期刊AIP advances。   锶原子的组

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

美物理学家研制最精确原子钟-五十亿年不差一秒

       锶晶格钟   美国物理学家研制出迄今最精确的原子钟,运行50亿年也不会偏差1秒。   这个“锶晶格钟”由美国国家标准与技术研究所(NIST)和科罗拉多大学共同创建的美国天体物理联合实验室(JILA)研制而成,精确度比先前纪录保持者——量子逻辑时钟高50%。   研究人员在《自然》

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

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

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

广义相对论有了迄今最高精度测量

美国天体物理联合实验室(JILA)的物理学家对爱因斯坦广义相对论的时间膨胀效应进行了有史以来最小尺度的测量,结果表明,两个相隔仅一毫米的微小原子钟,确实以不同的速度运转。16日发表在《自然》杂志上的论文描述了这一实验,并提出了如何使原子钟比当今最好的设计精确50倍的方法,或为揭示相对论和引力如何与量

研究首次对比3个顶级原子钟精度

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/455005.shtm 原子钟的心脏      图片来源:新加坡国立大学 三维量子气体原子钟     图片来源:G.E. Marti/JILA  用原子钟寻找暗物质     图

冷镱原子精密光谱的研究进展(五)

  5.2 频率稳定性测量  事实上,钟跃迁中心频率f0的闭环锁定伴随着对f±1/2的锁定。因此,可利用f+1/2和f-1/2的频差评估一台171Yb 光学原子钟的自比对稳定性。如图8所示,f±1/2差频的相对稳定度为8.4 × 10-15/ √τ ,没有发现诸如磁场起伏引起显着的频