原子钟精度提升将推动物理学进步

美国国家标准与技术研究院(NIST)和科罗拉多大学博尔德分校联合成立的美国天体物理联合实验室(JILA)的科学家们,成功开发出了迄今已知最精确的原子钟。这款原子钟不仅能精准计时,还有助在广阔的空间范围内进行精准导航,并搜索新粒子。相关论文已经被最新一期《物理评论快报》杂志接收。物理学家组织网在本月稍早时间报道中指出,随着原子钟精度的持续提升,它们将在引力波探测、暗物质探测等领域“大显身手”,有望帮助科学家以前所未有的精确度测试广义相对论等基本理论。而对于那些原子钟建造师来说,他们不仅在开发更好的时钟,更是在打造一把把揭示宇宙奥秘的“钥匙”,为未来的前沿技术奠定基础。精度“更上一层楼”当原子从一个能量态跃迁至更低能量态时,会释放出电磁波。这种不连续的电磁波频率,即为跃迁频率。同一种原子的跃迁频率是一定的。对于原子跃迁时辐射出来的电磁波频率,原子钟可把其作为一种节拍器来计时。也就是说,原子钟通过测量原子的跃迁频率,实现精准计时。最早......阅读全文

首台芯片级掺钛蓝宝石激光器研制成功

  美国耶鲁大学一组研究人员开发出首台芯片级掺钛蓝宝石激光器,这项突破的应用范围涵盖从原子钟到量子计算和光谱传感器。研究结果近日发表在《自然·光子学》杂志上。  掺钛蓝宝石激光器在20世纪80年代问世,可谓激光领域的一大进步。它成功的关键是用作放大激光能量的材料。掺钛蓝宝石被证明十分强大,因为它提供

意大利物理学家接掌CERN

   意大利物理学家Fabiola Gianotti在两年前就曾吸引了全世界的目光,当时她和同事宣布发现了希格斯玻色子,如今,她被任命为欧洲核子研究中心(CERN)下—任主任。这个位于瑞士日内瓦附近的欧洲粒子物理实验室曾获得大量重要发现,2016年1月1日,Gianotti将从现任主任Rolf-Di

法国物理学家涉嫌抄袭

Etienne Klein 图片来源:LIONEL BONAVENTURE  近日,一位著名法国物理学家被指控剽窃他人作品,震惊了该国科学界和媒体。物理学家、哲学家Etienne Klein被控抄袭了其他科学家、哲学家和作家的作品。其中一些作者已经去世,例如小说家斯蒂芬·茨威格。对此,Klein承认

企鹅是怎样走进粒子物理学的

  1975年7月,三位俄罗斯理论物理学家Arkady Vainshtein、Valentin Zakharov和MikhailShifman在前苏联的专业物理学期刊JETP Letters上发表了一篇讨论K介子衰变的论文,其中第一次计算了奇异夸克(strange quark)通过下面左图所进行的单

脑脊液物理学检查的临床意义

  压力增高见于①颅内性病变,如化脓性脑膜炎、结核性脑膜炎、病毒性脑炎、脊髓灰质炎、麻痹性痴呆、脑肿瘤、脑出血、脑损伤等;②颅外病变,如动脉硬化、某些眼病、全身淤血性疾病。③其他因素,如咳嗽、喷嚏、哭泣、深呼吸等。压力降低见于:枕大区阻塞、脊髓压迫症、脊髓蛛网膜下腔粘连、硬膜下血肿等引起的脑脊液循环

我国高精度铷原子钟在北斗三号应用助力精准定位

  日前北斗导航卫星发射成功,北斗三号全球定位系统的建设已经全面启动,卫星进入密集发射组网阶段,系统将在2020年左右向全球提供服务。中国航天科工集团二院203所作为卫星核心设备供应单位,此次为北斗三号卫星提供了高精度铷钟。  北斗卫星的上行和下行信号中,时间信息是最重要的控制信息和定位依据。用户定

欧航局将向国际空间站发射高精度原子钟

  总部位于巴黎的欧洲航天局12月15日宣布,该机构已与法国国家空间研究中心签署协议,准备向国际空间站发射一个高精度原子钟。   据欧航局介绍,这个原子钟名为“空间冷却原子钟”,其精度非常之高,在3亿年的时间里才会出现1秒的误差,而普通的原子钟5000万年就会出现1秒的误差。“空间冷却原子钟”将和

NASA创造出超低温“玻色爱因斯坦凝聚态”

  舞者同台起舞,动作一致时,妙不可言。当温度低到了极限,原子的运动也变得像同台起舞者那样同步,这种奇异的现象被称为“玻色-爱因斯坦凝聚态”。为了研究它,科研人员需要将原子冷冻到仅仅高于“绝对零度”的温度,原子的能量才能趋近最低,并接近绝对静止状态。  据物理学家组织网10月21日(北京时间)报道,

重新定义测量准确度的极限

  德国物理技术研究院(PTB)、德国汉诺威莱布尼兹大学QUEST研究所、莱布尼兹大学理论物理研究所和意大利国家光学研究院的科学家共同引入了一种基于同时适应两个测量参数非经典态的方法,这将实现对揭示常规物质与暗物质之间相互作用分子的精确测量。这一研究结果发表在《自然通讯》中。  几个世纪以来,人类通

中科大成果入选美国物理学会2013年度国际物理学重大进展

  美国物理学会《物理》杂志于2013年12月30日公布了2013年度国际物理学领域的十一项重大进展,中国科学技术大学潘建伟教授及其同事张强、马雄峰和陈腾云等“利用测量器件无关量子密钥分发解决量子黑客隐患”的研究成果位列其中。   《物理》杂志国际物理学重大进展评选真正在物理学界内外引起轰动的成果

光镊阵列成功操控单个多原子分子

精确控制单个多原子分子有望为诸多领域带来巨大突破。然而,实现这一点的关键挑战在于如何完全控制分子的内部量子态和运动自由度。在一项最新研究中,美国哈佛大学物理学家首次成功将单个多原子分子捕获在光镊阵列内,并以超过90%的保真度直接且无损地对光镊阵列中单个分子成像。相关论文发表于新一期《自然》杂志。将原

光镊阵列成功操控单个多原子分子

科技日报北京5月8日电 (记者刘霞)精确控制单个多原子分子有望为诸多领域带来巨大突破。然而,实现这一点的关键挑战在于如何完全控制分子的内部量子态和运动自由度。在一项最新研究中,美国哈佛大学物理学家首次成功将单个多原子分子捕获在光镊阵列内,并以超过90%的保真度直接且无损地对光镊阵列中单个分子成像。相

听不到却恒久不变的“嘀嗒”声

  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

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

中国冷原子钟将太空计时精度提高1个数量级以上

  中国天宫二号空间实验室2016年成功发射入轨后已开展一系列科学任务。中国科研人员24日报告说,空间实验室搭载的高性能冷原子钟实现了超高精度,将目前人类在太空的时间计量精度提高1至2个数量级,有助推动导航和空间基础物理前沿研究的发展。  由中国科学院牵头负责的载人航天工程空间应用系统,在天宫二号上

2014年诺贝尔物理学奖揭晓

Isamu Akasaki Hiroshi Amano Shuji Nakamura  北京时间10月7日下午5点45分,2014年诺贝尔物理学奖揭晓,日本及美国三位科学家Isamu Akasaki、Hiroshi Amano、Shuji Nakamura获奖。获奖理由是“发明

2010年诺贝尔物理学奖揭晓

英国曼彻斯特大学2位科学家因在石墨烯方面的开创性实验获奖 安德烈·盖姆 康斯坦丁·诺沃肖罗夫   北京时间10月5日下午5点45分,2010年诺贝尔物理学奖揭晓,英国曼彻斯特大学2位科学家安德烈·盖姆(Andre Geim)和康斯坦丁·诺沃肖罗夫(Konstantin Novoselo

物理学家对“时间旅行”说:NO!

  据国外媒体报道,一组理论物理学家通过研究发现,时间的箭头可能无法折回,这意味着时间将一直向前,我们可能无法突破理论上的限制研制出时间机器。这个消息让物理学家们感到沮丧,因为我们在还没有发明时间机器前就得知我们的宇宙可能无法让时间的箭头向后。从传统意义上看,时间旅行回到过去就是让时间的箭头往相反方

拉曼物理学原理和拉曼贡献

物理学原理拉曼效应的机制和荧光现象不同,并不吸收激发光,因此不能用实际的上能级来解释,恩拉曼光谱和黄昆用虚的上能级概念说明拉曼效应。假设散射物分子原来处于电子基态,振动能级如上图所示。当受到入射光照射时,激发光与此分子的作用引起极化可以看作虚的吸收,表述为电子跃迁到虚态(Virtual state)

数学物理学部召开全体院士会议

  5月30日上午,中国科学院数学物理学部召开全体院士会议,数学物理学部第十六届常务委员会主任王恩哥主持会议。  王恩哥首先代表数学物理学部第十六届常委会作工作报告。他从院士增选、咨询评议、学术引领、科学文化等方面,对数学物理学部两年来开展的工作进行了全面回顾,对全体院士的大力支持表示衷心感谢。在增

2021年诺贝尔物理学奖揭晓!

  分析测试百科网讯,2021年10月5日,诺贝尔物理学奖评选结果于北京时间17时45分宣布。今年的诺贝尔物理学奖颁给了来自美国的Syukuro Manabe、来自德国的Klaus Hasselmann和来自意大利的Giorgio Parisi,以表彰他们“对我们理解复杂系统的开创性贡献”。  Sy

《科学》:美国天文物理学前途未卜

独自发展还是合作研究 文章认为美天文物理学将在未来10年中被边缘化 广域红外线巡天望远镜示意图   从暗能量到太阳系外行星的发现,20世纪90年代铭刻着美国天文学家的光荣和辉煌。他们说,借助于最先进的仪器,比如广域红外线巡天望远镜(WFIRST),他们仍然会保

物理学家发现超导“行为”开关

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503507.shtm   ?当一些超薄材料经历“向列相转变”时,它们的原子晶格结构会以解锁超导性的方式拉伸(如这张概念图所示)。物理学家已经确定了这种重要的向列开关在一类超导体中是如何发生的。图片

2007年诺贝尔物理学奖揭晓

法德两国科学家因发现巨磁电阻现象分享该奖 北京时间10月9日下午5点45分,2007年诺贝尔物理学奖揭晓,法国国家科学研究中心(CNRS)的物理学家Albert Fert和德国于利希研究中心的物理学家Peter Grünberg因发现巨磁电阻(Giant Magnetoresistance)现象而获

2009年诺贝尔物理学奖揭晓

华人科学家高锟和2美科学家因光传输研究和CCD传感器获奖   高锟   Willard S. Boyle   George E. Smith         北京时间10月6日下午5点45分,2009年诺贝尔物理学奖揭晓,美英三科学家获奖。三位科学家为原香港中文大学校长高锟(Ch

2015年诺贝尔物理学奖揭晓

  Takaaki Kajita  Arthur B.Mcdonald  北京时间10月6日下午5点45分,2015年诺贝尔物理学奖揭晓,日本科学家Takaaki Kajita和加拿大科学家Arthur B. McDonald获奖。获奖理由是“发现了中微子振荡,表明中微子具有质量。”  T

20点直播|陈征:我们如何研究物理学

中科院《科学公开课》|陈征:我们如何研究物理学——先化繁为简,再由简入繁直播时间:2022年8月20日(周六)20:00直播地址:科学网新浪微博直播间 扫码进入科学网新浪微博直播间观看直播 科学网微信视频号将同步直播 科学网B站将同步直播 科学网抖音将同步直播主讲人 陈征 北

首份工作影响物理学博士就业

当有博士头衔的物理学家寻找第一份工作时,他们或许不会期望一直呆在那里。但美国物理学会(AIP)统计研究中心(SRC)的一份最新报告显示,实际上大多数人是这样做的。 这份题为《10年后的物理学博士:在不同工作领域的流动》的报告显示,获得博士学位的物理学家极少从一个宽泛的就业领域转到另一个领域。

2011年诺贝尔物理学奖揭晓

Saul Perlmutter Brian P. Schmidt Adam G. Riess   北京时间10月4日下午5点45分,2011年诺贝尔物理学奖揭晓,美国、澳大利亚三位科学家Saul Perlmutter、Brian P. Schmidt和Adam G. Riess获奖

揭秘天宫二号上的空间冷原子钟:3000万年误差1秒

  成功发射的天宫二号搭载了多种高精尖科学装备。其中,由中科院上海光机所研制的“定时神针”——空间冷原子钟,有望实现约3000万年误差1秒的超高精度,这将是国际上首台在轨运行并开展科学实验的空间冷原子钟,也是目前在空间运行的最高精度原子钟。  人类社会发展离不开对时间的精确测量。之前,在太空中运行的