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,都使人们在更深的层次上认识物质世界。“秒”的定义是时间标准的基础,目前通用“秒”的定义是以原子在微波波段上的跃迁为标准的。而“光钟”则是利用原子在光波波段上的跃迁为标准的。 “由于光学频率比微波频率高出4到5个数量级,因此在相同跃迁谱线线宽的条件下,光钟的不确定精度将优于微波钟100到1000倍。通俗地讲就是用它计时精度更高。”高克林说。 此外,“光频标”技术不仅能提高计时精度,还能优化精密仪器制造、卫星定位等技术。 今年6月30日,我国与全球同步进行闰秒调整。这多出的1秒,是靠原子微波钟测量的,它的计时测量可达上万年不出偏差。而原......阅读全文
重订的遗传-时钟-
加州大学圣地亚哥分校的科学家们已经开发出一种可能减缓细胞衰老过程的方法,使用一个振荡的基因"时钟"。在测试中,发现酵母细胞的寿命明显长于那些没有的细胞。我们都害怕的熟悉的衰老症状从细胞层面开始。 构成人体的数万亿个细胞中的每一个都在其一生中经历了一连串的分子变化,承受着不同类型的损害,直到最后
芯片内部时钟电路原理
芯片内部时钟电路原理芯片内部时钟电路是一种用于提供芯片内部时钟信号的电路。它通常由一个振荡器、一个分频器和一个时钟控制器组成。振荡器是一种电路,它可以产生一个固定频率的时钟信号。振荡器可以是晶体振荡器(XO)、外部振荡器或内部振荡器。分频器是一种电路,它可以将振荡器产生的时钟信号除以一个固定的数字,
2.4公里!激光稳定传输距离创新纪录
科技日报北京1月25日电 (记者刘霞)澳大利亚科学家在最新一期《物理评论快报》杂志上撰文称,其研发的激光系统创下了激光在大气中稳定传输距离的新纪录——2.4公里,稳定性为此前系统的100多倍。这一最新进展有助于科学家构建原子钟,验证相对论等物理学原理,测试与暗物质有关的理论以及帮助将探测器送入太空等
最精准太空时钟即将发射
4月21日,最精确的太空时钟在美国佛罗里达州肯尼迪航天中心搭载美国太空探索技术公司的“猎鹰9”号火箭发射,并将利用地球上最好的时钟建立一个高度同步网络。然而,这个准备了数十年的项目只能运行几年,然后随着国际空间站在这十年结束时脱离轨道而燃烧殆尽。 太空原子钟组合(ACES) 是欧洲航天局(ES
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
二氧化碳:“囚禁”不如利用
把造成气候变暖的“罪魁祸首”二氧化碳打入“地宫”,是国际上“去碳技术”的主要途径。但中国工程院院士、四川大学校长谢和平认为,与其将二氧化碳“囚禁”,不如拿来高效利用。 为了减缓气候变暖,人们曾寄希望于将二氧化碳“囚禁”,注入超过1000米深的永久封存地层,比如地下油气田孔隙、咸水层、废弃煤
微环共振器囚禁粒子达数分钟
据美国物理学家组织网报道,哈佛大学的工程师借助硅基微型环形共振器,将粒子持续囚禁其上达到数分钟,这将为未来引导、传送和存储纳米粒子及全光学芯片上的生物分子奠定基础。相关研究报告发表在最近出版的《纳米快报》杂志上。 微型环形共振器的半径仅为5微米至10微米,由电子束
核钟研发取得重大进展,三电荷钍229离子衰变寿命测得
据日本理化学研究所(RIKEN)官网最新消息,该机构量子计量实验室的物理学家在使用激光设计核钟方面取得突破:成功捕获了钍-229离子,特别是带有3个正电荷的钍-229离子,并使用激光精确测量了它们的衰变寿命。找到合适的元素并测量其核衰变寿命是研制核钟的关键。 目前最先进的光学原子钟计时极为精确
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
史上最精确的时钟诞生
科学家在制造一种全新类型的时钟方面迈出了重大的一步——一种基于原子核能量微小变化的时钟。原则上,核时钟甚至比目前世界上最好的计时器——光学时钟更精确,而且对干扰也不那么敏感。原则上,核时钟应该比光学时钟(如图)更精确、更稳定。图片来源:Andrew Brookes, National Physica
活细胞“内部时钟”首次找到
据物理学家组织网9月11日报道,美国科学家利用先进的荧光显微镜技术,首次对人体活细胞内细胞核的形状变化进行了动态研究,发现细胞核表现出快速波动性,这种“内部时钟信号”标志着人类首次找到表征细胞周期改变的物理特性,为理解生命物质构成和疾病成因提供新途径。 之前的相关研究,只能将发育到生命周期某个
海里的时钟--氟氯烃
早上看科学新闻,看到了一条不大不小的消息。米国科罗拉多大学大石头(Boulder)分校(下面简称科大)在昨天(5月16日)发表在《自然》杂志上一项研究说自九十年代初期以来就被禁止生产的一种作为冰箱和空调致冷剂的化合物氟利昂在2012年后居然又有开始重新溜回大气趋势。这个发现原理上很简单 -因为
核钟研发取得重大进展
科技日报北京8月21日电 (记者张佳欣)据日本理化学研究所(RIKEN)官网最新消息,该机构量子计量实验室的物理学家在使用激光设计核钟方面取得突破:成功捕获了钍-229离子,特别是带有3个正电荷的钍-229离子,并使用激光精确测量了它们的衰变寿命。找到合适的元素并测量其核衰变寿命是研制核钟的关键。目
氢铷原子钟,导航更精准
日前,我国采取一箭双星方式,成功发射了北斗三号第三、四颗组网卫星,这两颗卫星上均装载了中国航天科工二院203所研制的一台高精度铷原子钟和一台星载氢原子钟,技术指标达到国际先进水平。 原子钟是利用原子跃迁频率稳定的特性来获取精准时间频率信号的设备,其研发涉及量子物理学、电学、结构力学等众多学科,
全球最准确时钟美国问世-两亿年误差不足一秒
综合媒体报道,美国华裔科学家叶军领导一个研究小组成功制造出全球最准确的时钟,两亿年误差不足一秒。 它是一个锶(strontium)原子钟,比铯(caesium)原子喷泉钟更要准确得多,估计将可大大促进不同的电讯网络的发展,以及使全球各地的船只导航变得更为准确。 此钟时针根据数千颗存于雷射栅极的锶原子
一秒时间有了迄今最精确测量值
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/497770.shtm 科技日报北京4月3日电 (记者刘霞)据欧洲核子研究中心官网1日报道,在一项最新研究中,该机构反物质工厂的科研团队结合铯和反铯原子振荡并取平均值,对秒进行了迄今最精确的测量并定义为
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
一种采用无线遥控修改时钟数据的LED时钟显示屏设计
led时钟显示屏的长时间使用,会产生一定的累加误差,故使用一段时间需进行校正,但大屏幕时钟显示器,通常悬挂在较高处,时间的调整与修改需工作人员爬到高处进行操作,既不方便,又不安全,如何完善电路结构,设计出安全、实用的遥控电路是很多电子爱好者一直关注的问题。本系统设计了一种采用无线遥控修改
单个光子纠缠3000个原子-有望制造更快量子计算机
美国麻省理工学院和贝尔格莱德大学的物理学家开发出一种新技术,使用单个光子成功实现了与3000个原子的纠缠,创下了迄今为止粒子纠缠数量的新纪录。该技术为创建更复杂的纠缠态奠定了基础,未来有望借此制造出运算速度更快的量子计算机和更精确的原子钟。相关论文发表在今天出版的《自然》杂志上。 论文第一作者
美国团队找到细胞内“时钟”
目前,记录细胞祖先的分子钟突变太慢,无法测量成体组织中细胞更新的短时间尺度动态。近日,美国南加州大学的研究团队在《Nature Biotechnology》发表了题为“Fluctuating methylation clocks for cell lineage tracing at high te
“认知时钟”——大脑健康的测量工具
你的大脑和你的实际年龄相比有多大?根据发表在《阿尔茨海默氏症》杂志上的研究结果,拉什大学医学中心的研究人员开发的一种新的大脑健康测量方法,可能为识别有记忆和思维问题风险的个体提供了一种新的方法;痴呆症:6月1日发表在阿尔茨海默病协会杂志上。 研究人员称之为“认知时钟”,该工具是一种基于认知表现
Cell新文章:机体衰老的“时钟”
人体有一个内部生物钟,密切对应着24小时光暗循环周期,人类的作息模式很大程度上就是由生物钟支配。这一生物钟还可以控制机体的其他功能,例如代谢和体温调节。 动物研究发现,当昼夜节律紊乱之时,就会出现诸如肥胖等健康问题和糖尿病等代谢疾病。针对夜班人员展开的研究,也揭示他们的糖尿病易感性增高。
原子钟可更精确测量时空扭曲
《自然》近日在线发表的一篇论文指出,下一代光学原子钟能比现有方法更精确地测量地球表面时空的引力扭曲。这些钟可用于探测引力波、检测广义相对论、寻找暗物质。 时间的流逝并非绝对,而是取决于给定的参照标准。因此,时钟测量很容易受到相对速度、加速度和重力势的影响。重力势增加会导致山顶的钟比地面的钟走得
专家详解导航卫星的“心脏”——原子钟
前不久,中国航天科工集团公司传来喜讯,该集团二院203所启动汞离子微波钟研制。作为新一代原子钟,它有望应用于下一代北斗导航卫星。 有人可能会犯迷糊:原子钟是什么钟,跟导航有什么关系?203所星载氢钟主管设计师王文明告诉科技日报记者,原子钟就是导航卫星的心脏。 从根本上说,导航的核心就是
营养与健康所通过量化表观遗传时钟的随机成分阐明表观遗传时钟本质
近日,中国科学院上海营养与健康研究所Andrew E. Teschendorff研究组在《自然-衰老》(Nature Aging)上,发表了题为Quantifying the stochastic component of epigenetic aging的研究论文。该研究论证了表观遗传时钟的重要组
武汉大学科研团队揭示黑洞磁囚禁盘直接证据
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507759.shtm9月1日,记者从武汉大学获悉,该校物理科学与技术学院天文系副教授游贝团队通过对黑洞X射线双星的观测,揭示了磁囚禁吸积盘的形成过程,发现了黑洞磁囚禁盘存在的直接证据。相关研究成果在《科学
美学者称地球或是外星人为囚禁人类所设监狱
据日本Tocana新闻网11月20日报道,美国生态学家爱丽丝-席尔瓦博士近日出版了新书《HUMANS ARE NOT FROM EARTH: A SCIENTIFIC EVALUATION OF THE EVIDENCE》,她在书中发表观点称,人类的起源并不在地球,而是在20万年-6万年
超精密原子钟布下“天罗地网”抓捕暗物质
据美国太空网近日报道,研究人员正在建立一个由迄今最精确的计时器——原子钟组成的网络,以“抓捕”暗物质。暗物质是一种看不见的物质,据信约占宇宙所有物质的六分之五。 暗物质通过其对恒星和星系运动的引力效应来宣示自身的存在,但科学家一直未厘清它由什么构成。目前,所有已知粒子作为暗物质备选粒子的可能解
下一代光学原子钟可用于探测引力波
英国《自然》杂志29日在线发表的一项物理学研究指出,下一代光学原子钟已经能比现有方法更精确地测量地球表面时空的引力扭曲。这一成果可用于探测引力波、检测广义相对论以及寻找暗物质。 时间的流逝并非绝对,而是取决于给定的参照标准。因此,时钟的测量很容易受到相对速度、加速度和重力势的影响。重力势增加
恒温晶体振荡器的应用领域简介
1)军事和宇航领域:通讯导航、敌我识别器、雷达、传感器、制导系统、引信、电子战、声纳; 2) 科研与计量:原子钟、测量设备、遥测、遥感、遥控; 3) 工业领域:通讯、电信、移动/蜂窝/便携式终端、航空、航海、导航、仪器仪表、计算机、数字设备、显示器、磁盘驱动器、调制解调器、标识/认证系统、传