國際著名學術(shù)期刊《自然》最新發(fā)表一項物理學研究論文稱，科研人員以迄今最高的準確度比較了基于鋁、鍶、鐿的三種原子鐘，這項研究結(jié)果朝著更精準復(fù)現(xiàn)秒定義的目標邁出重要一步。
不過，為獲得更準確的秒定義，就必須對這些原子鐘進行比較。迄今為止，不同光鐘(使用不同種類的原子)頻率比值的最高測量準確度能把測量不確定度降到小數(shù)點后17位?！ ≡撜撐慕榻B說，原子鐘的準確度使其成為計時和其他精確測量的絕佳工具。這是因為原子會在特定頻率發(fā)射和吸收光子，這個過程基本不受環(huán)境因素的干擾。此前曾演示過頻率準確度達小數(shù)點后18位的原子鐘，超過了目前用于定義秒的銫原子鐘。
最新研究論文通訊作者、來自博爾德原子鐘光學網(wǎng)絡(luò)(BACON)聯(lián)盟的美國國家標準與技術(shù)研究院戴維·休謨(David Hume)和合作者，部署了一個基于鋁、鍶、鐿的三種原子鐘組成的網(wǎng)絡(luò)，他們將這些原子鐘分別放置在美國科羅拉多州博爾德市各個地點的大樓里，并比較它們在2017年11月至2018年6月期間各自的頻率比值。研究人員發(fā)現(xiàn)，他們在比較這些原子鐘時獲得的測量精度范圍可以達到小數(shù)點后18位。
這次最新論文發(fā)表的測量結(jié)果是頻率比值不確定度首次小于小數(shù)點后17位，其研究結(jié)果為部署可移動、機載、遠程光鐘網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)，該網(wǎng)絡(luò)或能用來測試標準模型之外的理論，并有望復(fù)現(xiàn)秒定義。
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