Nyt POP atomur design opnår state-of-the-art frekvensstabilitet
Kredit:CC0 Public Domain
Kinesiske forskere har udviklet et pulserende optisk pumpet (POP) atomur med en frekvensstabilitet på 4,7 x 10 -15 klokken 10 4 sekunder baseret på et nyt design.
Præstationen er bemærkelsesværdig, fordi atomure - ofte betragtet som den mest stabile frekvensstandard for tidtagning - er afgørende komponenter i globale navigationssystemer og internationale kommunikationstjenester, og frekvensstabilitet er nøglen til deres nøjagtighed.
POP-atomure er et vigtigt forskningsfokus, fordi de er lette og viser fremragende frekvensstabilitet.
Forskningen blev ledet af Deng Jianliao fra Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics (SIOM) fra det kinesiske videnskabsakademi. Resultaterne blev offentliggjort i Gennemgang af videnskabelige instrumenter den 21. april 2020.
"Atomure anvender et kvantemekanisk system som et 'pendul', hvor frekvensen af den lokale oscillator er låst til overgangen mellem atomare energitilstande, " sagde Deng Jianliao, avisens tilsvarende forfatter. "Nøjagtigheden af atomuret afhænger af at bestemme nøjagtigheden af midten af atomovergangen og stabiliteten af selve centralfrekvensen."
Det nye design bruger et kompakt optisk modul bestående af en distribueret Bragg-reflektor (DBR) laser og en akusto-optisk modulator i et POP-dampcelle-rubidium-atomur.
At indeholde fysikpakken i et forseglet vakuumkammer forbedrede temperaturkontrollen og reducerede også den negative indflydelse af den barometriske effekt.
Deng bemærkede, at atomuret er "følsomt over for udsving i mange parametre, "og dermed gør det til en udfordring at optimere mellem- til langsigtet frekvensstabilitet i laserbaserede dampcelleure, såsom POP-ure.
Frekvensstabiliteten på 4,7 × 10 -15 klokken 10 4 sekunder opnået med det nye design "er sammenlignelig med det avancerede POP rubidium ur, " ifølge undersøgelsen.
Forskerne arbejder nu på at forbedre frekvensstabiliteten på et gennemsnitstidspunkt på mere end 10
4
sekunder og søger også at reducere temperaturfølsomheden yderligere.
Varme artikler
-
Forskere udforsker maskinlæring for at automatisere sortering af mikrokapsler i realtidLawrence Livermore National Laboratory-forskere har opdaget, at de kan bruge maskinlæring til at automatisere mikroindkapslingskvalitetskontrol i realtid, udtænke en algoritme til at bestemme gode kap -
HD -mikroskopi i millisekunderDette billede taget af det nye mikroskop viser en levende knoglekræftcelle med kerne (blå), mitokondrier (grøn) og cytoskelet (magenta). Kredit:Bielefeld University/W. Hübner De kan synliggøre små -
Ny teori sender temperaturer til nye lavpunkterKredit:University of Nottingham Forskere har udviklet en ny teori til registrering af de laveste temperaturer, der nogensinde er målt, med den største nøjagtighed, som naturens love tillader. Denn -
Udskriv dit eget mikroskop i laboratoriekvalitet for 18 $Det 3D-trykte OpenFlexure-mikroskop. Kredit:Dr Joel Collins For første gang, laboratorier rundt om i verden kan 3D udskrive deres egne præcisionsmikroskoper for at analysere prøver og opdage sygdo
- DNA fra en gammel, uidentificeret forfader blev overført til mennesker, der lever i dag
- Jord har hemmeligheden bag at afbøde klimaforandringer
- Sådan beregnes betydelige tal
- Udforsker fotos ved berøring, indbygget iPad support, tilføjet til SeeingAI
- Undersøgelse af unge, kaotisk stjernesystem afslører planetdannelseshemmeligheder
- Nanomodificerede overflader forsegler benimplantater mod infektion