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,减少了镱原子带来的光晶格钟信号的噪音,从而使光晶格钟测定镱原子频率值的精确度大幅提高,相当于运转900万年才出现一秒的误差,其精度已达到秒的新定义标准器所需的300万年误差小于一秒的标准,因此被采用。 公报说,时间和频率是所有计量中最可能被精确测定的,同时也是长度、电压等其他基本计量单位精确度的基础。目前,作为时间基本单位的一秒是由铯原子的振动频率数来定义的。在2006年举行的国际米制公约组织会议上,与会代表开始探讨更精确的秒定义,并希望有关各方支持新一代原子钟的研发工作。 镱原子受电磁波辐射的影响小,其核自旋也较小。理论上镱......阅读全文

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

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

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

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

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

澳大利亚科学家研制原子钟测量宇宙基本常数

  澳大利亚广播公司报道,西澳大利亚大学副教授约翰-迈克菲伦领导的研究小组正在与时间赛跑,研制精确度达到世界领先水平的原子钟。他们的原子钟将用于一项实验,测量宇宙的一个基本常数。迈克菲伦等人研制的原子钟采用稀土元素镱的原子制造。他说:“与其将它们看成钟表,我更喜欢将它们视为人类的终极精度机器。”

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)

国际原子时出现首个光学钟

  英国国家物理实验室(NPL)向国际计量局(BIPM)提供的英国光频率标准(NPL-Sr1)首次被纳入国际原子时(TAI)的确定中,为2030年实现国际单位制(SI)秒的重新定义作出了贡献。NPL将按时提交数据,使NPL-Sr1发挥更大作用。  国际原子时是确定协调世界时(UTC)的基础。目前,国

俄罗斯研发出热电转换新材料

  俄罗斯国家研究型大学“莫斯科钢铁学院”能效中心研发出热电转换新型材料,由于材料具有非常高的品质因数,可作航天器长期供电用电池。此项成果发表在 Journal of Materials Chemistry A科学杂志上。   在原理上,所研发的热电转换材料是由两类具有不同性能的原子组成,严格固定在

实验室造出迄今最冷物质

来自美国和日本的科学家,在实验室内将镱原子冷却到绝对零度之上十亿分之一摄氏度,这是所有原子停止运动的假设温度。这一温度甚至比最深的深空还要冷。相关研究发表于《自然·物理》杂志。 在最新研究中,科学家们使用激光,限制了30万个原子在光学晶格内的运动。该实验模拟了理论物理学家约翰·哈伯德于19

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

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

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

日本打造最精准原子钟-可探测地球引力变化

  北京时间4月7日消息,日本专家组成的一个研究小组研制出迄今为止制造的精准度最高的原子钟。这台光晶格钟灵敏度极高,能够探测到地球引力发生的变化,允许科学家测量时间的精度达到令人吃惊的17位数。此外,它也可用于大幅改进GPS跟踪系统,探测最小10厘米的高度差。   日本研究小组表示

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

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,

原子钟比较测量精度首次达到小数点后十八位

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/455000.shtm 科技日报北京3月24日电 (记者张梦然)科学家们正在以空前准确度部署并比较原子钟。据英国《自然》杂志24日发表的一项物理学最新成果,科学家以迄今最高的准确度详细比较了基于铝、锶、

时间反演对称性实验检验获重要进展

科技日报合肥8月22日电 (记者吴长锋)记者从中国科学技术大学获悉,该校卢征天教授团队利用激光冷原子方法对镱-171原子的固有电偶极矩进行了首次测量,获得了该电偶极矩小于上限的结果,并对镱-171原子核的席夫极矩设定了上限。相关成果近日发表在《物理评论快报》上。原子与原子核当中普遍存在自旋现象,旋转

我国成功研制105亿年偏差不到1秒的光频标

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成功研制105亿年偏差不到1秒的钙离子光频标。相关研究成果近日已发表于国际学术期刊《应用物理评论》。 记者14日从中国科学院精密测量科学与技术创新研究院了解到,高克林研究团队系统解决了黑体辐射频移、多普勒频移、电

氧化镱-应用与制备方法

应用氧化镱用于制造永磁材料、玻璃、陶瓷的着色剂、激光材料、用于热屏蔽涂层材料、电子材料、电池材料、生物制药、电子工业和化学研究应用显示出优越的性能。制备方法一种颗粒均匀、流动性好、形貌由薄片叠成花瓣状、中心粒径D50为55‑60μm的大颗粒氧化镱制备方法。技术解决方案:向反应器中分别加入碳酸氢铵、浓

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