江南我科学家提出新型固态原子钟方案—新闻—科学网

时间:2024-04-26 23:13:21 已阅读:77次

记者从中国科学技能年夜学获悉,该校中国科学院微不雅磁共振重点试验室杜江峰、石成长等人于固态系统中开展了首个类原子缺陷全异性查验的事情,频次查验精度达赫兹级,基在这一成果提出了新型固态原子钟方案。该结果日前揭晓于《物理评论快报》上。

周详丈量是人类深化认知天然界的主要手腕,如原子钟以及引力波探测等范畴都以周详丈量为根蒂根基,而����APP粒子的全异性是开展高精度丈量的条件。可是,对于在固体中的类原子缺陷,因为固态晶格的繁杂性,今朝还没有对于固体中的类原子缺陷举行太高精度的全异性查验。近十年来,金刚石中的一品种原子缺陷 氮-空位色心获得了广泛存眷。这类缺陷具备许多优质的性子,基在这些上风,氮-空位色心已经经于量子周详丈量以及量子计较等范畴被广泛运用。

于室温年夜气前提下,研究组对于氮-空位色心的全异性举行了赫兹级程度的查验,经由过程接纳拉姆齐干预干与法对于该体系的哈密顿量举行了丈量,于赫兹级程度上对于差别色心举行了比力。此中,对于氮核自旋的电四极矩耦合的丈量最为切确,丈量值的精度比以往试验提高了四个数目级。试验惊讶地发明,纵然于室温年夜气前提下,差别的色心仍能于赫兹程度上体现为全同,而不匀称的晶格应力可以使色心孕育发生数十赫兹的差异。

基在以上全异性查验的成果,研究组提出了一种具备高鲁棒性以及集成性特色的固态原子钟的新方案。相较在现有商用原子钟,该固态原子钟具备高鲁棒性以及易在集成的特色,更合适于低温、高压、挪动平台等具备应战性的繁杂情况下事情。

该结果提供了一种于固态自旋中开展周详丈量的要领,加深了对于固态类原子缺陷的熟悉。将来,丈量精度可于低温下进一步晋升至毫赫兹程度。于运用层面上,该事情提出了一类具备高鲁棒性以及集成性特色的固态原子钟,相干结果已经申请专利。

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