据香港《南华早报》1月28日报道，中国一个研究团队研发出一种极其精确的光学时钟，每70亿年仅偏离一秒，帮助科学家离重新定义时间的基本单位——秒更近了一步。
中国科学技术大学的一个研究团队使用超冷锶原子和强激光束制造了一种稳定性和不确定性优于5乘以10到负18次方的光学时钟。
这一成就使中国成为继美国之后第二个实现如此精确计时的国家。
由物理学家潘建伟领导的研究团队在本月早些时候发表在同行评审期刊《计量学》上的一篇论文中写道，研究结果为构建全球光钟网络奠定了重要的技术基础。
此外，他们说，它为测试基本物理理论、探测引力波和寻找暗物质开辟了新的途径。
目前最精确的锶光钟记录保持者位于科罗拉多大学博尔德分校，由美籍华裔物理学家叶俊领导的团队开发; 它仍然比中国竞争对手更准确，更稳定。
其他参赛者包括东京大学和日本理化学研究所，以及德国国立计量研究所。
光学时钟在未来的关键基础设施中具有巨大的应用潜力。 它显著提高了GNSS的精度，并有助于创建基于量子密钥分发的高度安全的通信网络。 它还提高了电网的同步水平和效率，甚至在国防和安全领域发挥着至关重要的作用。
今天，秒的定义是基于微波喷泉钟——一种原子钟。 然而，微波时钟的精度受到微波频率标准的限制。 近年来，研究人员已经制造了利用激光的光学时钟，其性能比微波时钟高出两个数量级。
但是，如果未来的时间定义是用光学时钟取代微波时钟，那么世界上至少三个实验室应该有光钟到负 18 次方，稳定性优于 5 次方 10，不确定性优于 2 次方 10 到负 18 次方。 这是光学时钟性能和可靠性的两个关键参数。
由潘建伟领导的中国研究团队首先冷却锶原子，然后将它们收集在由相交的激光束形成的一维晶格中。 然后，他们使用极其稳定的激光束与收集的锶原子相互作用，以激发高度稳定和精确的所谓时钟转换。
研究小组得出结论，整个系统的不确定性为44 乘以 10 的负 18 次方——相当于每 72 亿年偏差 1 秒。
“上述性能指标表明，光钟系统已经部分满足了重新定义'秒'的要求。 （由Adrian Cheng编译）。
中国科学技术大学（新华社）。