我国科研团队成功研制出核光钟 实现量子精密测量新突破
清华大学联合国内多个研究团队在国际上率先研制出核光钟,将量子精密测量由电子跃迁推进至原子核跃迁,标志着新一代时间频率标准研究取得重要进展。
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近日,国内科研领域迎来重要技术突破。清华大学联合国内多个研究团队,在国际上率先研制出核光钟,实现了量子精密测量由电子跃迁迈向原子核跃迁的重要跨越。相关研究成果已在国际期刊《自然》刊发,为新一代高性能时间频率基准、深空探测以及基础物理研究开辟了全新路径。
作为量子精密测量领域的前沿攻关方向,核光钟被视为继原子微波钟和原子光钟之后的新一代时间频率标准。据介绍,清华大学科研团队历时近五年,原创性发展了148纳米连续波真空紫外激光技术,并利用这一光源精确驱动放射性同位素钍-229的原子核跃迁,将激光频率稳定在这一核跃迁上,最终成功研制出核光钟。
在工作原理方面,传统的钟摆每秒摆动一次来计量时间,而核光钟则是用原子核的节拍作钟摆。其节拍速度极快,每秒钟大约为2000万亿次,能够将时间切割得极为细致,通过计算节拍次数即可获得极为精准的时间。相比目前依赖电子跃迁且高度受实验室环境约束的原子光钟,核光钟将计时基准转移到了原子核内部。
由于原子核的尺寸远小于核外电子云,核光钟展现出更高的稳定性与精准度潜力,并且在未来有望实现小型化和工程化应用。业内分析认为,这一高精度计时装置未来在导航、深空探测等领域拥有广阔的应用前景,能够为卫星和航天器提供更精确的定位与测距服务,更好地满足国家重大需求。
参考来源:中新网滚动热点(来源发布于 2026-10-07)。本文根据公开资料整理,结合相关背景提供阅读与观察。