陸研發新光鐘！720億年誤差不超過1秒 精度指標全球最高

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根據中新社引述中國科學院精密測量科學與技術創新研究院指出，該院囚禁離子物理研究團隊成功研製出第二代液氮低溫鈣離子光鐘，總系統不確定度達到4.4E-19（E-19表示千億億分之一），相當於連續計時約720億年誤差不超過1秒，是目前報導的不確定度指標最高的光鐘，且相關成果在近日發表於國際期刊《物理評論快報》（Physical Review Letters）。


根據說明，光鐘是一種利用光產生時間基準的精密儀器，是迄今人類能夠實現的精度最高的時間計量裝置，在地球測地學、導航定位系統、通訊網路、城市交通管理等領域，發揮著重要作用。

目前，具有代表性的光頻標體系有原子或離子，光鐘可分為鈣離子光鐘、鋁離子光鐘、鍶原子光鐘、鐿原子光鐘等。

中國科學院精密測量院高克林團隊研究鈣離子光鐘近30年，之前2022年研製出不確定度為3E-18（E-18表示百億億分之一）、相當於運行105億年偏差不到1秒的鈣離子光鐘。

此次研究在上述成果基礎上，創新性發展液氮低溫技術路線，攻克黑體輻射頻移與離子熱運動（宏運動）精密控制等關鍵技術挑戰，研製出總系統不確定度達到4.4E-19的鈣離子光鐘，將鈣離子光鐘系統不確定度推進至E-19量級，標誌著大陸在時間頻率基準領域進入國際第一梯隊水準。

據介紹，光鐘系統不確定度直接決定了未來時間頻率基準的準確性和可靠性。這項成果在基礎研究領域，將提升對基本物理定律檢驗的靈敏度，為探索超越標準模型的新物理提供更精確工具；在計量應用方面，將為基於光鐘重新定義國際單位制「秒」提供堅實技術支撐；在工程應用層面，將為發展下一代重力測量、精密導航定位等技術提供核心頻率基準。

使用者

这么精准咩。·

开卷有益

使用者 发表于 9-2-2026 03:43 PM
这么精准咩。·

好奇世界上最准的时钟是拿什么时钟来测量的。

使用者

开卷有益 发表于 9-2-2026 07:54 PM
好奇世界上最准的时钟是拿什么时钟来测量的。

我记得当年【时间】是以太阳来观测的。

开卷有益

使用者 发表于 10-2-2026 09:32 AM
我记得当年【时间】是以太阳来观测的。

哦，原来最准确的时钟是太阳

使用者

开卷有益 发表于 10-2-2026 09:53 AM
哦，原来最准确的时钟是太阳

对，太阳日出和日落都有提示。

开卷有益

使用者 发表于 10-2-2026 09:55 AM
对，太阳日出和日落都有提示。

那么不就是输给原始人？

dalap

陸最新研製光鐘通過審核 參與校準國際標準時間



大陸國家市場監督管理總局官方微信公眾號「市說新語」消息，中國計量科學研究院（中國計量院）近期研製的鍶原子光晶格鐘NIM-Sr1，正式獲準校準國際標準時間，實現了大陸光鐘參與校準國際標準時間「零」的突破。

這是大陸光鐘研究進程中里程碑式節點，將引領大陸更多光鐘參與校準國際標準時間，全面提升大陸在國際時間頻率研究領域的影響力。

國際標準時間是由分布於全球各地的守時機構聯合產生的，由國際上最精準的基準原子鐘來校準。目前用來產生「秒」的銫原子鐘性能相當於幾億年不差一秒，而最新研製的光鐘可以達到幾十億年到上百億年不差一秒，即將取代銫原子鐘來重新定義時間計量單位「秒」，並用於校準國際標準時間，從而提升國際標準時間的準確度。

據悉，大陸國際計量局在第454期國際時間頻率公報中，發布中國計量院研製的鍶原子光晶格鐘NIM-Sr1的校準數據，表明這台光鐘通過了國際時間頻率諮詢委員會專家組的嚴格審核。

此次一同通過國際時間頻率諮詢委員會專家組審核的，還有中國計量院研製的新型銫原子噴泉鐘NIM6，其不確定度指標達到銫原子基準鐘國際頂尖水準。

繼銫原子噴泉鐘NIM5於2014年獲準參與校準國際標準時間後，此次NIM-Sr1和NIM6獲準校準國際標準時間，使得中國計量院參與校準國際標準時間的基準鐘實現了從「單核牽引」到「三擎驅動」的重大跨越，顯示大陸在國際時間頻率基準研究領域穩居全球第一梯隊。

這三台基準鐘既能在平時通過參與國際原子時合作體現中國的大國擔當，又能在特殊時期獨立自主地校準中國標準時間，保障大陸時間頻率體系安全可控，支撐量子科技和量子產業的穩健發展。