日本验证“光晶格钟” 6500万年仅误差1秒
时间:2017-12-08

   日本验证“光晶格时钟”6500万年只有一秒误差

  日本信息通信研究机构日前发表新闻稿称,该机构与东京大学就双方自主开发的光晶格钟的频率进行了对比实验,并确认这两个钟的时间仅为65秒百万年的误差只有1秒的精度,这个结果有望用来更准确地定义一秒。

  根据ICT研究机构的说法,高精度时钟性能需要通过与同等或更高性能时钟进行频率比较来评估。为了利用从时钟获得的频率作为频率标准,有必要确认时钟在物理上是不同的。多个完全独立的相似时钟频率的位置是一致的。但是,由于没有有效的测量,所以时钟精度只能确定到14位小数。

  在这个实验中,ICT研究所采用了自主研发的超高精度光纤传输系统,它使用了他们开发的光学晶格时钟,在东京大学用光学晶格时钟,将24公里的光纤连接到频率比较实验。结果表明,双方的时钟可以精确地区分一万亿分之一秒的差异,相当于六千五百万年的一秒误差。

  公报表示,这一成就使得用日本提案作为国际标准重新定义光晶格时钟更为现实。如果将来的精度能够进一步提高一个数量级,时钟也可以用于地球科学等领域。

  光晶格时钟是东京大学科学家香取英寿在2001年提出的一种新型光学原子钟,它是基于2005年诺贝尔物理学奖的光学梳理技术。梳状物具有一系列频率均匀分布的光谱,它们类似于梳齿或尺子上的鳞片,光梳可以用来确定未知光谱的特定频率,精度现在已经达到十五原子被封装在一个称为光学晶格的容器中,从而消除了原子的各种外部干扰,并可以起钟形振荡器的作用。

  日本的信息通信研究机构相关公报(英文)

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