近日出版的《自然》杂志封面故事带来一项新突破：由美国国家标准与技术研究所和科罗拉多大学博尔德分校联合成立的实验天体物理联合研究所（JILA）领导的国际团队，成功展示了核钟的关键技术。
这支顶尖科研团队运用专门设计的紫外线激光，对嵌入固体晶体的钍原子核中能量跃迁的频率进行了精确测量，同时借助光学频率梳（类似极其精确的光尺），计算出产生该能量跃迁的紫外线波周期数。此次实验涵盖了核钟的所有关键技术，为核钟的进一步发展奠定了坚实基础。
核钟的出现有望带来诸多重大变革。这是因为，原子钟是通过调整激光频率使电子在能级之间跳跃来测量时间，而核钟则只利用原子中心微小区域——原子核内的能量跳跃。原子核受外界干扰的影响远小于原子钟中的电子，引起原子核能量跃迁所需的激光频率也比原子钟高得多，这意味着每秒有更多的波周期，与每秒更多的“滴答”次数直接相关，从而能够实现更精确的计时。
然而，大多数原子核需要相干X射线（高频光）撞击才能实现能量跃迁，远超现有技术所能产生的能量。为此，科学家将目光聚焦在钍-229上。这种原子的原子核能量跃迁比任何其他已知原子都小，只需紫外光（能量低于X射线）激发即可。
新研究中，JILA团队利用钍-229核跃迁，产生了时钟的“滴答声”。激光在原子核的各个量子态之间产生精确的能量跳跃，频率梳可直接测量这些“滴答声”。此次工作精度比以前基于波长的测量高出一百万倍。团队还建立了核跃迁和原子钟之间的首个直接频率链接。这一直接频率链接和精度的提高，无疑是开发核钟并与现有计时系统集成的关键一步。
核钟比原子钟更加精确。对普通民众来说，这意味着更准确的导航系统、更快的互联网速度、更可靠的网络连接以及更安全的数字通信。不仅如此，核钟在改进宇宙基本理论方面也具有巨大潜力，可帮助探测暗物质、验证自然常数是否恒定等，甚至无需大型粒子加速器设施即可验证粒子物理学理论。此次研究取得了前所未有的成果，尽管它目前还不是一台可正常运转的核钟，但无疑这是朝着制造便携且高度稳定的核钟迈出的最关键一步。
近日出版的《自然》杂志封面故事带来一项新突破：由美国国家标准与技术研究所和科罗拉多大学博尔德分校联合成立的实验天体物理联合研究所（JILA）领导的国际团队，成功展示了核钟的关键技术。
这支顶尖科研团队运用专门设计的紫外线激光，对嵌入固体晶体的钍原子核中能量跃迁的频率进行了精确测量，同时借助光学频率梳（类似极其精确的光尺），计算出产生该能量跃迁的紫外线波周期数。此次实验涵盖了核钟的所有关键技术，为核钟的进一步发展奠定了坚实基础。
核钟的出现有望带来诸多重大变革。这是因为，原子钟是通过调整激光频率使电子在能级之间跳跃来测量时间，而核钟则只利用原子中心微小区域——原子核内的能量跳跃。原子核受外界干扰的影响远小于原子钟中的电子，引起原子核能量跃迁所需的激光频率也比原子钟高得多，这意味着每秒有更多的波周期，与每秒更多的“滴答”次数直接相关，从而能够实现更精确的计时。
然而，大多数原子核需要相干X射线（高频光）撞击才能实现能量跃迁，远超现有技术所能产生的能量。为此，科学家将目光聚焦在钍-229上。这种原子的原子核能量跃迁比任何其他已知原子都小，只需紫外光（能量低于X射线）激发即可。
新研究中，JILA团队利用钍-229核跃迁，产生了时钟的“滴答声”。激光在原子核的各个量子态之间产生精确的能量跳跃，频率梳可直接测量这些“滴答声”。此次工作精度比以前基于波长的测量高出一百万倍。团队还建立了核跃迁和原子钟之间的首个直接频率链接。这一直接频率链接和精度的提高，无疑是开发核钟并与现有计时系统集成的关键一步。
核钟比原子钟更加精确。对普通民众来说，这意味着更准确的导航系统、更快的互联网速度、更可靠的网络连接以及更安全的数字通信。不仅如此，核钟在改进宇宙基本理论方面也具有巨大潜力，可帮助探测暗物质、验证自然常数是否恒定等，甚至无需大型粒子加速器设施即可验证粒子物理学理论。此次研究取得了前所未有的成果，尽管它目前还不是一台可正常运转的核钟，但无疑这是朝着制造便携且高度稳定的核钟迈出的最关键一步。
美国太平洋西北国家实验室的科学家设计了一种复合装饰材料，可以储存更多二氧化碳，提供了一种既符合建筑规范，又比标准复合饰面板便宜的“负碳”选择。研究人员于18日在美国化学会春季会议上公布 21世纪经济报道见习记者 顾婷婷 杭州报道如何让沉睡在实验室里的专利真正应用到车间，真正面向市场，转化为真正的新质生产力？3月19日，由国家知识产权局组织的高校和科研机构存量专利盘活 美国布朗大学研究团队在最新一期《自然·电子学》上描述了一种无线通信网络。它可有效地传输、接收和解码来自数千个微电子芯片的数据。研究团队试图模仿大脑神秘且高效的工作方式。对 记者3月21日从中国科学技术大学获悉，该校物理学院张斗国教授课题组，提出并实现了一种基于矢量光场调控原理的动量空间偏振滤波器件。该滤波器件安装于传统无标记光学显微镜后，可采集到单个纳米 3月22日消息，一加Ace 3V昨晚发布，起售价1999元，将于3月25日正式发售。现在这款新机已经来到我们评测室，下面为大家带来图赏。一加Ace 3V全球首发第三代骁龙7+移动平台，采用骁龙8 Gen3相同的4nm制程工 今年3月23日是第64个世界气象日，主题是“气候行动最前线”。面对愈加频繁的极端天气和全球变暖等气候危机，减缓气候变化已刻不容缓。发展新能源是应对气候变化的重要举措之一，而气象服务对于新 。本文链接：科学家成功展示核钟所有关键技术http://www.sushuapos.com/show-2-8408-0.html
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