高準(zhǔn)確度時(shí)間頻率基準(zhǔn)鐘的研制,是保證國(guó)家時(shí)間頻率計(jì)量體系獨(dú)立完整性的關(guān)鍵,關(guān)系到國(guó)家的核心利益。2010年12月16日,記者從由中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院獲悉:“高準(zhǔn)確度原子光學(xué)頻率標(biāo)準(zhǔn)儀的研制與開發(fā)”課題順利通過了國(guó)家質(zhì)檢總局組織的專家驗(yàn)收。該課題掌握了鍶原子光鐘和光纖光梳研究的一系列關(guān)鍵技術(shù),為鍶原子光晶格鐘和光纖光梳的進(jìn)一步研究奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
課題負(fù)責(zé)人中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院方占軍研究員告訴記者,與現(xiàn)行的銫原子鐘比較,光鐘具有實(shí)現(xiàn)更高準(zhǔn)確度的潛力,被公認(rèn)為下一代時(shí)間頻率基準(zhǔn)。用光鐘替代現(xiàn)行的銫原子噴泉鐘來重新定義秒,可以顯著提高衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度。該課題的順利完成,為我國(guó)鍶原子光晶格鐘基準(zhǔn)裝置的進(jìn)一步研究、建立基于光鐘的新一代時(shí)間頻率計(jì)量體系奠定了基礎(chǔ),對(duì)于2019年在國(guó)際上重新定義秒的問題爭(zhēng)得發(fā)言權(quán)和主動(dòng)地位具有重要意義。
據(jù)介紹,該課題是國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃重大項(xiàng)目“科學(xué)儀器設(shè)備研制與開發(fā)”項(xiàng)目中的一項(xiàng),由中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院、中國(guó)科學(xué)院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所、北京大學(xué)和國(guó)防科技大學(xué)等4家單位共同承擔(dān)。經(jīng)過3年的科技攻關(guān),目前該課題組掌握了鍶原子光鐘和摻鉺光纖光梳研究的一系列關(guān)鍵技術(shù),并實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新:研究建立了鍶原子塞曼減速器和激光冷卻囚禁裝置,首次實(shí)現(xiàn)461 nm藍(lán)MOT;完善了633、543、612、532 nm次級(jí)光學(xué)頻率標(biāo)準(zhǔn),建立了完整的光學(xué)頻率量值傳遞體系等。