来源: 时间:2023-01-01 19:35:06
包括美国国家航空航天局 (NASA) 在内的科学家们已经提出了一种光学原子钟的新设计,有望成为迄今为止最准确,最精确的原子钟。根据加州理工学院和美国宇航局喷气推进实验室 (JpL) 的研究人员的说法,准确性是指时钟正确确定时间的能力,而精确度是指时钟能够精确地告诉时间。
它被称为 “镊子时钟”,它采用了所谓的激光镊子来操纵原子的技术。
“物理学家的目标之一是能够尽可能准确地说出时间,” 加州理工学院的助理教授曼努埃尔·恩德雷斯 (Manuel Endres) 说,他领导了发表在《物理评论X》杂志上的这项研究。
恩德雷斯解释说,虽然日常计算时间可能不需要超精确的时钟,但它们可能会导致基础物理学研究以及尚未想象的新技术的进步。新的时钟设计基于已经使用的两种类型的光学原子钟。
研究人员说,第一种类型是基于单个捕获的带电原子或离子,而第二种类型是使用数千个捕获在所谓的光学晶格中的中性原子。他们说,在捕获离子方法中,只需要精确分离和控制一个原子 (离子),从而提高了时钟的准确性。
另一方面,光学晶格方法受益于具有多个原子-原子越多,由于原子的随机量子波动而产生的不确定性就越少。研究人员说,新系统非常适合未来量子技术的研究。
这些系统中的原子可以纠缠或全局连接,并且这种纠缠状态可以进一步稳定时钟。
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