本报讯 近日，中国科学院国家授时中心研究员常宏团队成功研制出频率稳定度和系统不确定度均优于2×10-18的锶光晶格钟，相关研究成果在线发表于《计量学》。
审稿人认为：“国家授时中心最新研制的锶光钟，实现了目前世界上第二小的不确定度光钟。”
新研发的锶光晶格钟完全满足2022年第二十七届国际计量大会通过的关于2030年开展时间单位“秒”定义变更时对光钟性能的要求，使中国成为继美国之后，第二个实现光晶格钟性能（频率稳定度和不确定度）优于2×10-18的国家。
为实现这一超高精度，研究人员将多项前沿技术深度融合：创新性结合了移动光晶格技术、法拉第笼技术、主动控温热屏腔技术以及浅光晶格技术，有效解决了传统锶光钟黑体辐射频移和密度频移等频移项测量精度难以突破的问题，使其降低至10-19量级，同时将直流斯塔克频移长期控制在10-20量级。结合高效的冷原子量子参考体系制备过程和窄线宽激光技术，他们使系统频率稳定度达到了3.6×10-16(τ/s)-0.5，1.2×10-18（57000s）；系统总不确定度达到了1.96×10-18。
近年来，国家授时中心在光钟研究领域成果频出。2023 年，锶光晶格钟通过国家授时中心守时氢钟和卫星链路溯源国际原子时，实现了绝对频率测量；在锶光晶格钟平台上，利用弗洛凯技术抑制浅光晶格里的隧穿效应实现了线宽在Hz量级的钟跃迁谱线；2025年，空间光钟在国际上首次实现在轨碱土金属激光冷却。（李媛、张行勇）
相关论文信息：
10.1088/1681-7575/addc77
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