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窄带激光器让原子钟更进一步【yabo官方网站】

作者:网页版 时间:2020-12-21 00:03
本文摘要:原子钟不会有3亿年一秒的误差,甚至这个精度也不能满足尼尔斯玻尔研究所的研究人员。为了获得更高的精度,他们发明了一种在原子钟中传输红色激光线宽的新方法。这种激光激发的电子相当于一个钟摆。 一般来说,静止激光器的谐振腔不会产生噪声信号,因为含有镜组的原子会振动。接收到激光后,通过由两个反射镜组成的谐振腔,过滤掉不需要的光束。包含超强冷冻原子的真空腔放置在两个镜子之间,起到进一步过滤的作用。 最后,发现获得的激光器比仅使用谐振腔时稳定得多。

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原子钟不会有3亿年一秒的误差,甚至这个精度也不能满足尼尔斯玻尔研究所的研究人员。为了获得更高的精度,他们发明了一种在原子钟中传输红色激光线宽的新方法。这种激光激发的电子相当于一个钟摆。

一般来说,静止激光器的谐振腔不会产生噪声信号,因为含有镜组的原子会振动。接收到激光后,通过由两个反射镜组成的谐振腔,过滤掉不需要的光束。包含超强冷冻原子的真空腔放置在两个镜子之间,起到进一步过滤的作用。

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最后,发现获得的激光器比仅使用谐振腔时稳定得多。研究人员在镜片之间放置了一种新的介质,但没有试图进一步稳定镜片。他们可以自由选择超强冷冻锶,因为这种化合物是一种具有非常严格排斥性的元素,必须具有非常特定的波长才能与光反应。

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这使得系统容易受到速度相关的多光子衍射的影响,这不会影响腔场的传输和振幅。研究人员在《物理评论快报》(doi:10.1103/phys rev letter . 114.093002)上发表的一篇论文中写道。这种方法需要激光稳定性高于100mHz的激光源和超强的电磁辐射。

这种方法非常简单高效,得到的激光束更加精确稳定,噪声提高了100倍左右。原子钟含有锶,被蓝色激光加热到类似绝对零度。

红色激光激发的电子从一个轨道跳到另一个轨道,然后放松回到基态的速度需要原子钟的滴答频率。


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