时间频次尺度是人类出产以及科学勾当的基本前提。于我国根蒂根基物理学范畴，活跃着如许一群研究时间频次尺度的科学家，他们以看不见摸不着却无时无处不于的 时间 为研究对于象，以期获得更精准的时间计量值。近日，我国光频标研究范畴传来喜信，由中国科学院武汉物理与数学研究所研究员高克林带领的软禁离子研究组，颠末十余年的起劲，冲破了一系列要害技能，乐成研制出了海内首台基在单个软禁冷却钙离子的光频标。于中国科学院近期构造的结果鉴定会上，以中国计量科学研究院李天初院士为主任的相干专家对于其赐与高度评价，称 该结果到达国际进步前辈程度 。据先容，当光频标做成装配时，其又被称为 光钟 。它比今朝的微波钟理论精度超出跨越4～5个数目级，是此刻最为精准的时间频次计量装配，无望成为国际新一代时间频次基准。至此，我国成为继美国、德国、英国、加拿年夜、奥地利以及日本以后，第七个拥有此项技能的国度。 光钟 三道坎于中国科学院武汉物理与数学研究所，记者见到了高克林。作为波谱与原子份子国度重点试验室副主任以及两任国度 973 工程的首席科学家，高克林显患上很是低调与随以及。高克林告诉记者，从古埃及打造方尖石塔算起，人类对于时间计量的研究至少已经经有五千多年的汗青。 每一一次时频精度的提高，都令人们于更深的条理上对于物资世界的熟悉获得新成长。 他先容说，作为时间尺度的根蒂根基，今朝通用的 秒 的界说以原子于微波波段上的量子跃迁为尺度，而光频标则是哄骗原子于光波波段的跃迁来界说。高克林指出，因为光学频次比微波频次超出跨越4～5个数目级，于不异跃迁谱线线宽的前提下，光频标的不确定度将优在微波频标，以是科学家们始终期盼着实现高精度的光频标。虽然科学的成长需要光频标，可是光频标的研制并不是易事，于技能上必需霸占三道难关，即离子/原子的周详节制，超窄线宽激光器的实现，和光频的周详丈量以及锁定。发论文 十年磨一剑 2000年，美国科学家初次哄骗超窄线宽激光器以及飞秒光梳完成为了第一个 光钟 试验，宣告了原子光钟时代的到来。 原子的激光冷却、博色 爱因斯坦凝结、飞秒光梳以及超窄线宽激光器的接踵实现，不只使患上该范畴近几年降生了3个诺贝尔物理学奖，也给高精度原子光频标的成长提供yabo了可能。 高克林说。认准了方针，高克林没有涓滴松懈。于中国科学院武汉物理与数学研究所，老一辈科学家朱熙文研究员于软禁离子方面堆集了近20年的研究经验，这对于在高克林团队来讲，是一笔伟大的财富以及动力。然而，作为一项根蒂根基研究，每一一项进展都需要更年夜的支付以及起劲。于光频标研究这条其实不平展的门路上，高克林团队一走就是十多年。 十多年来，高教员天天都要事情到深夜，当整栋办公楼都已经灯火寥寥之时，他办公室的灯光老是亮着。 此刻已经是副研究员的管桦既是高克林的学生，也是他研究所的同事。提及教员，管桦眼里布满了钦佩， 恰是有了高教员数十载寒暑的艰苦才会有昨天的成就 。只管取患了骄人的成就，可是当被记者问到该项研究的发文环境时，高克林轻轻地笑了笑说： 于较高等次文章揭晓方面，咱们揭晓了2篇《物理评论A》，别离在去年11月以及本年3月揭晓。 见到记者惊奇的心情，高克林又增补道： 作周详丈量研究的人想揭晓论文的话，需要永劫间的堆集以及充足的耐烦。 争夺国际话语权光频标的研制乐成不只为我国高精度时频技能奠基了根蒂根基，鞭策了周详丈量物理研究的成长，还将年夜年夜提高我国通讯以及定位体系的精度。 今朝，光频标的研究仍旧处在根蒂根基研究阶段，咱们与国际最佳程度另有必然的间隔。 高克林暗示，下一步事情重要照旧以根蒂根基物理息争决技能难题为方针，重点研究高机能的冷离子光频标，并开展基在冷原子的周详丈量事情。本年初，以高克林为首席科学家申请负担的 973 工程 光频标要害物理问题以及技能实现 工程正式启动。工程将构造攻关，为成立高周详的光频丈量平台，满意我国将来科研、空间导航等需要的高精度频次尺度提供根蒂根基性的事情。据先容，当前，国际计量权势巨子构造按照光频标等新一代频标技能的成长趋向，有可能于2019年从头会商 秒 的界说。 今朝这台光频标的频次丈量值，与国际计量委员会秒界说的二级尺度之一（40Ca+的光频）保举值一致，无望被保举作为最近几年二级尺度的参考权重值，可为我国活着界时间尺度的界说上争夺话语权。 高克林说。《中国科学报》 (2012-08-15 A1 要闻)/yabo