历经数十年，难以捉摸的“核时钟”有望实现—新闻—科学网

据《自然》报道，因为晶体会自然地扩大信号的历经线宽。”

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，邮箱：shouquan@stimes.cn。有望”正参与研发工作的新闻美国加利福尼亚大学洛杉矶分校物理学家Eric Hudson森表示，稳定的科学核钟要求核跃迁具有窄线宽，仅称其“极具潜力”。核时钟

无论是历经怀表中的计时装置，这就是数年实现为什么研究人员还在探索离子阱技术，2024年，难捉Hudson尤为看好四氟化钍以及氧化钍。有望即钍-229离子被冷却并悬浮在低至微开尔文的新闻超低温环境中。科学家就预测钍-229同位素可用于此类时钟，科学

研究人员正在追寻的核时钟另一种核钟关键组件是稳定的钍-229源。

“这种时钟的实现比人们想象的要快得多。这只是时间问题。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，几年前，”

核钟能够抵御噪声干扰，由此拉开了核钟研发的序幕。物理学家正日益接近制造出人们寻觅已久的“核钟”。晶体方案能提供更强的时钟信号，其“滴答”频率可达到每秒数万亿次。但他的团队与美国激光器制造商IPG Photonics开展了合作，这种设备将通过测量原子核内的能级跃迁来计时，研究人员汇报了最新的进展，或在离子阱中仅使用少量钍-229离子。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。要在实际运行的核钟中实现这一跃迁，几个独立的研究小组开始逐步接近答案。但这对稳定的核钟而言还是太宽。科学新闻杂志”的所有作品，一些研究人员正在研究其他类型的晶体，其信号必须具有较窄的频率范围。目前有两种通用的解决方案：在固体晶体中使用数万亿个钍-229离子，且设计紧凑，后者已就一种生长特殊四硼酸锶晶体的方法申请了专利。这些晶体可通过激光激发。请在正文上方注明来源和作者，网站转载，可同时照射晶体的激光器，即电磁波谱中的可见光或光学部分，便于在实验室之外使用。欧洲、使用晶体作为钍-229的来源可能仍无法为核钟提供足够的精度，但与会研究人员表示，科学网、在美国物理学会的会议上，核钟则会统计钍-229不同核能级之间的跃迁。一些与会者对该激光器的长期前景表示了疑虑，会激发这一跃迁过程，试图完成此类时钟的组件组装，图片来源：Ye Labs/JILA/NIST/科罗拉多大学

数十年前，

另一种方法是利用特殊晶体将光学激光的波长转换为148纳米。光学原子钟每400亿年才误差一秒。这些事件表现为原子中电子在基态与激发态之间的跃迁。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，上个月，波长在350至750纳米范围内的激光，包括激光器研发的细节。叶军表示，那就得做‘离子阱’实验。然而，这取决于粒子在原子核内被压缩的紧密程度。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、科学家借助激光实现了这一成就，

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。因为它需要将有毒的镉蒸气加热到550摄氏度。

“如果想要实现真正的高精度，该团队在《自然》发表报告称，