【人类计时史里程碑!#全球首台核时钟问世#,中国与奥地利两团队“友好内卷”】
计时技术正式迈入核时代!来自奥地利维也纳工业大学和中国北京清华大学的两支独立科研团队,分别成功研发出基于钍-229 的#核时钟#原型机,相关研究成果同步登上《自然》,再次刷新了人类对计时精度的想象上限。
咱们现在的导航GPS、全网通信,全靠遍布全球的#原子时钟#托底——目前最精准的原子时钟每 3 亿年才会偏差 1 秒,精度已经到了常人无法想象的程度。但核时钟直接来了个“降维打击”。传统原子时钟靠的是追踪原子外层电子的能级跳转计时,而核时钟直接把激光对准了原子核心的原子核,靠精准调节激光频率,让钍原子核在两个能量状态之间来回切换计时。
要知道原子核本身比包裹它的原子小几万倍,几乎完全不会受到外界环境干扰,理论上能做到的精度上限远超原子时钟。等技术完全成熟后,未来的先进核时钟能做到数十亿年才偏差 1 秒,直接把现有原子时钟的精度甩在身后。
这次中国和奥地利的两支“友好内卷”团队几乎是同期取得突破。维也纳工业大学团队的核时钟,是全球首个像成熟原子时钟一样实现自稳运行的核时钟原型。但北京清华大学团队研发的原型机,目前测试出来的稳定性已经达到了前者样机的 6 倍。现在两边就像是正在展开一场“激烈但友好的全球竞赛”,谁先拿出能超越原子时钟实用指标的成品还尚未可知。
核时钟一旦成熟,可不只是让时间更精准这么简单。它的超高灵敏度,将成为人类有史以来最强的“宇宙测量仪”——之前科学界根本摸不到踪迹的暗物质,还有大量宇宙中极难观测的微弱物理现象,都能靠核时钟的超高时间精度实现探测,直接帮我们解锁此前触达不到的宇宙谜题。
