技术的不断进步,现在已经有方法可以实现比常规方法更低温的冷却。 而这种激光冷却地技术,也成就了原子钟这一划时代的发明。原子钟是一种极为精密的时间测量工具,它依赖于原子的跃迁频率来计算时间。这些原子的跃迁频率是非常稳定以及可靠的远比传统钟表的机械装置要精准得多。想象一下原子钟就像是一个完美无瑕的时光...
但是要制备激光使其具有冷却原子的特性，通常需要与餐厅桌子一样大的光学组件。这个问题限制了这些超冷原子在实验室外的使用。在实验室外，它们可能成为高精度的导航传感器、磁力计和量子模拟的关键元件。创新 近日，NIST 研究人员威廉·麦吉希（William McGehee）及其同事设计了一个紧凑的光学平台，只有约15厘米（5.9...
激光冷却技术是一种通过激光束与原子相互作用,使原子减速冷却的方法,可以将原子冷却到极低的温度,从而提高时钟的精度和稳定性。 空间冷原子钟的工作原理如下:首先,利用激光束对原子进行冷却,使得原子的动能减小,温度降低到几个微开尔文。这样,原子的热运动将受到限制,使得时钟的频率漂移和相对不稳定度大大降低。其次,...
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产生国际原子时(TAI)的70多个实验室中有中国3个实验室,对TAI的产生具有话语权。其中国家时间频率计量中心/中国计量科学研究院自主研发的激光冷却—铯原子喷泉钟准确度达到1.5×10-15,即2000万年不差1秒,被国际计量局接收为基准钟,使中国成为第8个参与驾驭国际原子时的国家,与法、德、美、英、俄等一起,正式参与...
激光冷却是一种通过激光与原子相互作用,利用光压效应将原子从高能量状态冷却至低能量状态的技术。在激光冷却过程中,激光束与原子发生相互作用,将原子的动能减小,使其运动速度降低,从而冷却原子。 空间冷原子钟利用激光冷却技术将原子冷却至极低温度,通常在微开尔文级别。冷却后的原子在真空条件下将保持低温状态,并在该...
原子钟是一种高精度计时器,它的精度可以达到秒的级别。原子钟中的核心部件是原子腔,而原子腔中的原子需要进行激光冷却才能够达到高精度的计时效果。 原子钟中的激光冷却是通过激光束与原子的相互作用实现的。当激光束的频率与原子的共振频率相同时,激光束就会被吸收,并将原子从基...
王育竹和三台原子钟 托起“八九点钟的太阳” 2016年,天宫二号升空后,美国《科学》杂志封面上出现了一句话:中国的空间冷原子钟开始滴答作响,人类地球的计时精度将会变得更加精确。 对王育竹来说,这意味着他几十年来在“激光冷却气体原子”领域的坚持和付出都有了最好的回报。
靳一代时激光≥20世纪50年代发明原子钟以来.原子钟获得愈来愈广泛的工业应用.重要性也愈来愈显著,特别在导航和信息领域。今天知名度很高的“ G PS”( 导航星全球定位系统) ,其控制核心便是原子钟。没有原子钟,远距离定位到几十米、几米、乃至几厘米,根本无法想象:现在的宽带网络.也要用原子钟作为频率时间标准...
第146 页 146新一代时间频率基准: NIM4#激光冷却-铯原子喷泉钟 李天初, 李明寿, 林平卫, 黄秉英, 钱进, 王平, 干云清, 辛明德, 陈伟亮, 石春英, 赵晓慧, 刘年丰 中国计量科学研究院 北京(100013) , litch@nim. ac. cn 摘要: NIM4#冷原子喷泉钟从 2003 年 8 月起已经连续稳定运行 5 个月, 在 200...