160億年誤差僅一秒！中科院要重新定義「秒」

快科技7月3日消息，時間測量精度的不斷提升，對科學研究和技術應用意義重大。原子鐘作為目前測量時間最精確的工具，其發展備受關注。

近期，中國科學院國家授時中心在87Sr光晶格原子鐘系統領域取得突破進展，使我國在光晶格鍾主要性能上達到世界領先水平。

至此，我國成為第二個實現光晶格鍾頻率不確定度和頻率不穩定度均優於2x10^-18（相當於連續運行160億年誤差一秒）的國家。

當前「秒」定義基於133Cs原子躍遷，由噴泉原子鐘復現，其最小頻率不確定度為1×10^-16，相當於連續運行3.2億年誤差一秒。

2022年國際計量大會決議利用光鍾重新定義「秒」，要求至少有三台不同機構的光鍾系統不確定度小於2×10^-18，此前僅有美國兩家機構的光鍾滿足。

中科院授時中心的87Sr光晶格原子鐘，通過融合移動光晶格、法拉第籠等技術，將頻率不確定度降至1.96×10^-18。

採用國產光纖雷射器等，結合分時自比對測量技術，使頻率不穩定度達1.2×10^-18，完全滿足要求，為2030年重新定義「秒」提供可能。

該成果提升了我國在國際時間頻率領域的話語權。