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核時鐘是一種利用原子核發出的信號進行計時的裝置，其計時精度可能比現有的原子鐘高得多。
核時鐘原理
核時鐘的工作原理是利用原子核發出的信號。研究小組使用了一種特殊設計的紫外激光，以精確測量嵌在固態晶體里的釷(一種天然存在的金屬)原子核中能量跳變的頻率。核時鐘可以幫助探測暗物質或驗證自然常數是否真的恒定，從而在不需要大型粒子加速器設施的情況下驗證粒子物理學中的理論。研究人員說，與目前的技術相比，核時鐘在計時精度方面具有重大優勢。原子鐘通過將激光調諧到使電子在能級之間跳變的頻率來計量時間。然而，與原子鐘中的電子相比，核時鐘內部的機制受外界干擾(如雜散電磁場)的影響要小得多。用于核時鐘的激光的頻率也比原子鐘所需的頻率高得多。這導致了每秒有更多的“滴答”聲，因此能夠更精確地計時。
研究進展
核時鐘可能比現有的原子鐘精確得多。原子鐘提供官方國際時間，并在GPS、互聯網同步和金融交易等技術中發揮重要作用。對于普通大眾來說，這一技術進步最終可能意味著更精確的導航系統、更快的互聯網速度、更可靠的網絡連接和更安全的數字通信。除了日常技術之外，核時鐘還可以改進對宇宙運行的基本理論的測試，這可能引發物理學的新發現。研究人員還使用了光學頻率梳(它的作用就像一個極其精確的光尺)，來計算產生這種能量跳變的紫外線波周期數。研究人員說，雖然這個實驗室演示品不是一個完全成熟的核時鐘，但它已包含核時鐘的所有核心技術。
參考資料 >
英媒：核時鐘或是宇宙最好計時器.今日頭條.2024-11-02
世界第一臺核時鐘亮相.今日頭條.2024-11-02
世界第一臺核時鐘即將誕生.今日頭條.2024-11-02