授時中心光晶格冷原子鍶光鐘實現(xiàn)閉環(huán)運行
近日,中國科學院國家授時中心研究員張首剛和常宏帶領的研究團隊研制的光晶格冷原子鍶(87)光鐘(簡稱鍶光鐘)成功實現(xiàn)了閉環(huán)運行。通過自比對技術初步測量評估,其輸出頻率穩(wěn)定度為6×10-17@800s,單邊極化鐘躍遷譜線線寬為3.87Hz。
鍶光鐘是目前世界上頻率穩(wěn)定度和頻率不確定度性能最高的原子鐘,世界各相關先進研究機構都在積極開展研究,實現(xiàn)的頻率不確定度和頻率穩(wěn)定度已經達到10-18量級,是最具潛力的基本單位“秒”未來重新定義的候選原子鐘。作為目前性能最高的原子鐘,應用其能夠產生更高精度的時間頻率信號,開展更精密的時間頻率測量,能夠間接提高其他物理量和物理常數(shù)的測量,并支撐基本物理理論的檢驗,提高對自然界規(guī)律的認識。 為不斷提高時間頻率的產生和測量精度,尤其是始終獨立自主地擁有標準時間頻率的保持能力,授時中心規(guī)劃鍶光鐘研制為“十三五”規(guī)劃重點任務之一。鍶光鐘研制水平和應用水平是國家綜合科研實力的一個反映,對經濟社會和國防建設發(fā)展有著重要意義,該項目得到了科技部、國家自然科學基金委、中科院和授時中心等部門的大力支持。 鍶光鐘的初步閉環(huán)運行標志著研究團隊全面掌握了其理論和技術。研究團隊將進一步進行系統(tǒng)優(yōu)化,以實現(xiàn)更準確、更穩(wěn)定、能夠長期連續(xù)運行的光鐘系統(tǒng)。 圖1.自比對技術得到的Allan偏差 圖2.單邊極化鐘躍遷譜線 |