據香港《南華早報》1月28日報道，中國乙個研究團隊研發出一種極其精確的光學時鐘，每70億年僅偏離一秒，幫助科學家離重新定義時間的基本單位——秒更近了一步。
中國科學技術大學的乙個研究團隊使用超冷鍶原子和強雷射束製造了一種穩定性和不確定性優於5乘以10到負18次方的光學時鐘。
這一成就使中國成為繼美國之後第二個實現如此精確計時的國家。
由物理學家潘建偉領導的研究團隊在本月早些時候發表在同行評審期刊《計量學》上的一篇論文中寫道，研究結果為構建全球光鐘網路奠定了重要的技術基礎。
此外，他們說，它為測試基本物理理論、探測引力波和尋找暗物質開闢了新的途徑。
目前最精確的鍶光鐘記錄保持者位於科羅拉多大學博爾德分校，由美籍華裔物理學家葉俊領導的團隊開發; 它仍然比中國競爭對手更準確，更穩定。
其他參賽者包括東京大學和日本理化學研究所，以及德國國立計量研究所。
光學時鐘在未來的關鍵基礎設施中具有巨大的應用潛力。 它顯著提高了GNSS的精度，並有助於建立基於量子金鑰分發的高度安全的通訊網路。 它還提高了電網的同步水平和效率，甚至在國防和安全領域發揮著至關重要的作用。
今天，秒的定義是基於微波噴泉鐘——一種原子鐘。 然而，微波時鐘的精度受到微波頻率標準的限制。 近年來，研究人員已經製造了利用雷射的光學時鐘，其效能比微波時鐘高出兩個數量級。
但是，如果未來的時間定義是用光學時鐘取代微波時鐘，那麼世界上至少三個實驗室應該有光鐘到負 18 次方，穩定性優於 5 次方 10，不確定性優於 2 次方 10 到負 18 次方。 這是光學時鐘效能和可靠性的兩個關鍵引數。
由潘建偉領導的中國研究團隊首先冷卻鍶原子，然後將它們收集在由相交的雷射束形成的一維晶格中。 然後，他們使用極其穩定的雷射束與收集的鍶原子相互作用，以激發高度穩定和精確的所謂時鐘轉換。
研究小組得出結論，整個系統的不確定性為44 乘以 10 的負 18 次方——相當於每 72 億年偏差 1 秒。
“上述效能指標表明，光鐘系統已經部分滿足了重新定義'秒'的要求。 （由Adrian Cheng編譯）。
中國科學技術大學（新華社）。