En optisk klokke med en atomavlesning

Oct 27, 2020

Legg igjen en beskjed

Som vi alle vet, er atomuret for tiden det mest nøyaktige tidsstyringsverktøyet. For tiden er den mest brukte cesium atomuret, hver" tick" av den kommer fra den elektromagnetiske bølgen som sendes ut når atomet absorberer eller frigjør energi. På grunn av stabiliteten til selve den elektromagnetiske bølgen, kombinert med hjelp av en serie presisjonsinstrumenter, kan nøyaktigheten til atomurene til og med nå hundrevis av millioner av år med en feil på 1 sekund. På dette grunnlaget har forskere ved California Institute of Technology og Jet Propulsion Laboratory nylig utviklet en ny type atomur basert på optiske frekvenser, og relaterte artikler er publisert i det øverste fysikkjournal" Physical Review X" . Den nye klokkeutformingen er basert på to eksisterende optiske atomur, en basert på å fange et enkelt ladet atom (ion), og en som fanger tusenvis av nøytrale atomer i et såkalt optisk gitter.


I den første metoden, i ferd med å fange ioner, trenger bare ett atom (ion) å være nøyaktig separert og kontrollert for å forbedre klokkens nøyaktighet; i den andre metoden er den motsatte ideen vedtatt. Fordelen med den optiske matriseringsmetoden er flere atomer - jo flere atomer det er, desto mindre usikkerhet vil være på grunn av tilfeldige kvantesvingninger i et enkelt atom.


Det er forstått at denne nye atomuret har tilnavnet" pinsett klokke" ;, avledet fra forskningsprosessen til forskere som bruker såkalt" laser pinsett" å manipulere individuelle atomer. De brukte laserpincett for å nøyaktig kontrollere 40 atomer, og kombinerte dermed fordelene med de to metodene.


I denne artikkelen med tittelen" A Single Atom Readout Atomic Array Optical Clock" oversikten sier:" Her demonstrerer vi et nytt optisk klokkesystem basert på et sett individuelt fangede nøytrale atomarrays. Enkelt atomavlesning."


I tillegg til nøyaktighet er den større betydningen av denne teknologien at" systemet kombinerer de mange fordelene med ion- og gitterklokker, og bygger en bro for bruk av nøytrale atomer for kvantesimulering og beregning."


Sende bookingforespørsel