中国科学院外籍院士、物理学家叶军团队石川澪 白虎，原子钟形式再次登Nature封面！

此次从投稿到接收仅用了27天。

具体来说，团队设备了一种基于原子核中能量轻微变化的时钟，能作念到比咫尺宇宙上最佳的计时器（光钟）更精准，况且对打扰的敏锐度更低。

被Nature评价为“可能改动基础物理学有计划”，不错提供对原子核中基本力的新意见。

核基固态光学钟的起初

比原子钟还精准！

咫尺的好多超精准时钟都是用原子的电子能级来计时的，比如锶-87原子钟。

原子钟的测量精度十分高，每过150亿年才会有一秒的罪戾。

而基于核能级的核钟被以为是原子钟的pro版块，叶军团队的最新有计划恰是围绕这个主题伸开。

实际中，叶军团队收效欺诈真空紫外（VUV）频率梳平直激勉铀-229核时钟跃迁，并与铷-87原子钟确立了平直的频率相接。

这是初度通过激光平直激勉铀-229核跃迁，是核时钟与原子钟之间的初度平直频率比测量。

他们还精准测量了铀-229核跃迁的全都频率，达到了千赫兹级别的精度，并收效索要了核四极差异的内在特点。这些数据关于暗物资的探索和有计划开辟了新的标的。

除此除外 ，叶军团队的这项有计划也记号着核基固态光学钟的起初，给这种新式恒久以后用在实质情况中打下了基础。

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全都频率测定

平直激勉和频率比测量

为了终端有计划主见，叶军指导进行了多个实际表率：

最初，他们使用掺铒光纤激光器生成红外频率梳，并通过一系列放大流程将输出功率栽植到40-50瓦特。

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核钟跃迁的VUV梳状光谱

接着，团队将红外频率梳聚焦到氙气喷雾中，生成波长约为148.3纳米的真空紫外（VUV）频率梳。

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全范围梳状扫描

然后，有计划东说念主员将VUV频率梳的基频与铷-87原子钟的频率进行隆重相接，以确保频率的准确性，并通过平直激勉铀-229的核跃迁，确立核时钟与原子钟之间的频率比测量。

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廓清时局和中心频率笃信

在样品制备方面，团队使用掺铀-229的氟化钙单晶动作激勉主见，掺杂浓度为5×10^18 cm^-3。

通过VUV频率梳的单一频率线，他们收效激勉了铀-229的核时钟跃迁，激勉后样品内的铀-229核开释出荧光光子。

临了，有计划东说念主员使用反射抛物镜网罗从铀-229衰变中发出的荧光光子，并通过光电倍增管计数这些光子，记载信号以分析核跃迁的特点和频率，收效终端了铀-229核时钟与铷-87原子钟之间的平直频率比测量。

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核电四极结构的平直光谱测量

一个思知道寰宇的钟表匠

叶军现任好意思国科罗拉多大学博尔德分校的教会，同期亦然好意思国国度标准与技巧有计划院（NIST）和科罗拉多大学王人集确立的天体物理王人集实际室（JILA）的有计划员。

在原子钟和量子多体物理学界限颇有著名。

本科毕业于上海交通大学应用物理系，博士毕业于科罗拉多大学，导师是诺贝尔物理学奖得主约翰·霍尔。

自1999年，叶军就致力于于光学原子钟的研发，他的团队设备的光学原子钟被以为是宇宙上最精准的时钟之一，其测量精度达到了每150亿年罪戾不到一秒的水平。

2007年，叶军及有计划团队作念出了宇宙上首台“每7000万年仅罪戾1秒”的锶原子光钟。

尔后多年，他的团队陆续鼓励原子钟的性能栽植。

2017年，他们筹算了一种新式原子钟，将锶原子装入轻微的三维光晶格中。这种三维结构使得原子密度较之前的一维光晶格筹算提高了近1000倍。

而如今，他的团队在这个界限又有新的冲突，收效设备出一种新式核钟。

改日，咱们也有事理期待这位“思知道寰宇的钟表匠”，会给东说念主们带来更多的惊喜和冲突。

— 完 —石川澪 白虎