近日，中國(guó)科學(xué)院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所高克林研究員領(lǐng)導(dǎo)的囚禁離子研究組，經(jīng)過(guò)１０年努力，突破了系列關(guān)鍵技術(shù)，成功研制出我國(guó)首臺(tái)基于單個(gè)囚禁鈣離子的“光鐘”，成為世界上少數(shù)幾個(gè)掌握此項(xiàng)技術(shù)的國(guó)家。
時(shí)間頻率標(biāo)準(zhǔn)是人類(lèi)生產(chǎn)和科學(xué)活動(dòng)的基本條件。高克林介紹說(shuō)，每一次時(shí)頻精度的提高，都使人們?cè)诟畹膶哟紊险J(rèn)識(shí)物質(zhì)世界。“秒”的定義是時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，目前通用“秒”的定義是以原子在微波波段上的躍遷為標(biāo)準(zhǔn)的。而“光鐘”則是利用原子在光波波段上的躍遷為標(biāo)準(zhǔn)的。
“由于光學(xué)頻率比微波頻率高出４到５個(gè)數(shù)量級(jí)，因此在相同躍遷譜線(xiàn)線(xiàn)寬的條件下，光鐘的不確定精度將優(yōu)于微波鐘１００到１０００倍。通俗地講就是用它計(jì)時(shí)精度更高。”高克林說(shuō)。
此外，“光頻標(biāo)”技術(shù)不僅能提高計(jì)時(shí)精度，還能優(yōu)化精密儀器制造、衛(wèi)星定位等技術(shù)。
今年６月３０日，我國(guó)與全球同步進(jìn)行閏秒調(diào)整。這多出的１秒，是靠原子微波鐘測(cè)量的，它的計(jì)時(shí)測(cè)量可達(dá)上萬(wàn)年不出偏差。而原子“光鐘”比原子微波鐘又要精準(zhǔn)許多，是人類(lèi)無(wú)限追求時(shí)間精確度的產(chǎn)物。
據(jù)了解，目前掌握此項(xiàng)技術(shù)的國(guó)家有美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、加拿大、奧地利和日本。據(jù)悉，國(guó)際計(jì)量協(xié)會(huì)正在考慮重新定義時(shí)間基準(zhǔn)，這項(xiàng)技術(shù)有望為我國(guó)在世界時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)的定義上爭(zhēng)得一定話(huà)語(yǔ)權(quán)。(新華網(wǎng))