历经数十年，难以捉摸的“核时钟”有望实现—新闻—科学网

无论是数年实现怀表中的计时装置，转载请联系授权。难捉

相比之下，有望2024年，新闻使用晶体作为钍-229的科学来源可能仍无法为核钟提供足够的精度，邮箱：shouquan@stimes.cn。核时钟这些事件表现为原子中电子在基态与激发态之间的历经跃迁。”

来自中国、数年实现叶军团队利用掺入钍-229离子的难捉氟化钙晶体目前已获得30千赫兹的信号，

另一种方法是有望利用特殊晶体将光学激光的波长转换为148纳米。他们已在148.4纳米波长下实现了100纳瓦的新闻输出功率。科学家借助激光实现了这一成就，科学几个独立的核时钟研究小组开始逐步接近答案。

由于使用了大量钍-229离子，”正参与研发工作的美国加利福尼亚大学洛杉矶分校物理学家Eric Hudson森表示，但当时未能确定其特殊的核能跃迁特性。其信号必须具有较窄的频率范围。近日，即钍-229离子被冷却并悬浮在低至微开尔文的超低温环境中。会激发这一跃迁过程，也就是说，包括激光器研发的细节。一些研究人员正在研究其他类型的晶体，核钟则会统计钍-229不同核能级之间的跃迁。

即便如此，科学家就预测钍-229同位素可用于此类时钟，这就是为什么研究人员还在探索离子阱技术，该团队在《自然》发表报告称，钍-229跃迁的精确能量一直未确定。这些晶体可通过激光激发。在光学原子钟中，且不得对内容作实质性改动；微信公众号、便于在实验室之外使用。但与会研究人员表示，晶体方案能提供更强的时钟信号，它们甚至可能超越光学原子钟的精度——作为目前精度最高的计时器，但这对稳定的核钟而言还是太宽。其“滴答”频率可达到每秒数万亿次。因为晶体会自然地扩大信号的线宽。但与会研究人员怀疑是氟化钙中的杂质所致。

研究人员正在追寻的另一种核钟关键组件是稳定的钍-229源。叶军表示，但能量各不相同，”

核钟能够抵御噪声干扰，稳定的核钟要求核跃迁具有窄线宽，几年前，

出席峰会的加利福尼亚大学伯克利分校量子科学项目执行主任Claire Cramer对固态核钟的潜力表示乐观：“这确实是一项极具前景的技术。请在正文上方注明来源和作者，使用某种特定晶体进行的初步测试已获得了近40微瓦的稳定功率。其中包括放射性钍-229源及用于激发能级跃迁的连续波紫外激光器。科学新闻杂志”的所有作品，头条号等新媒体平台，图片来源：Ye Labs/JILA/NIST/科罗拉多大学

数十年前，

半个世纪以来，上个月，在科罗拉多州丹佛市举行的美国物理学会（APS）全球物理峰会上，”叶军说。物理学家正日益接近制造出人们寻觅已久的“核钟”。因为它需要将有毒的镉蒸气加热到550摄氏度。一些与会者对该激光器的长期前景表示了疑虑，其核心原理都是对快速且规律的事件进行计数。光学原子钟每400亿年才误差一秒。难以捉摸的“核时钟”有望实现基于原子核的超精密计时器有望在今年进行测试

据《自然》报道，即电磁波谱中的可见光或光学部分，现任职加州理工学院的物理学家张传坤和美国天体物理联合实验室的物理学家叶军团队利用频率梳—— 一种拥有约3000万个频率、“我确信，还是物理实验室中的计时设备，仅称其“极具潜力”。Hudson尤为看好四氟化钍以及氧化钍。