美國導(dǎo)航和通信設(shè)備制造商Vector Atomic公司開發(fā)出一種超精密且堅固的新型原子鐘。在最新一期《自然》雜志上，開發(fā)團(tuán)隊報告了該原子鐘的開發(fā)和海上測試情況，其性能可與最好的商用原子鐘相媲美，但封裝體積要小得多。

隨著船舶儀器越來越復(fù)雜，其背后的技術(shù)也越來越依賴于精確計時，例如導(dǎo)航所用的無線電定位系統(tǒng)。這種系統(tǒng)在測量衛(wèi)星之間的信號傳播時，非常小的時間誤差就可能導(dǎo)致數(shù)百米的定位誤差。當(dāng)用于軍艦時，可能會帶來嚴(yán)重后果。

圖片:48f680dd1881442dbf3da0fb571d634c.jpg

海上單時鐘性能示意圖

目前，船舶上所用原子鐘雖然穩(wěn)定，能適應(yīng)晃晃悠悠的船上工作，但它們的精確度遠(yuǎn)不及研究實驗室中所用的原子鐘。現(xiàn)在，研究團(tuán)隊開發(fā)出了可以彌補(bǔ)這種差距的時鐘。

這款時鐘基于振蕩碘分子，重量只有26公斤，大約相當(dāng)于3個鞋盒大小，幾乎可以在任何一艘船上使用。研究團(tuán)隊稱，它比目前大多數(shù)船只上使用的時鐘要精確約1000倍。

開發(fā)團(tuán)隊在太平洋的一艘軍艦上測試了該時鐘，用其進(jìn)行了為期3周的正常航運(yùn)作業(yè)。測試數(shù)據(jù)顯示，該時鐘幾乎和實驗室測試時一樣準(zhǔn)確，每天的時間誤差都保持在300萬億分之一秒以內(nèi)。

這次演示標(biāo)志著一項重大技術(shù)進(jìn)步，或預(yù)示著未來光學(xué)計時網(wǎng)絡(luò)的到來。開發(fā)團(tuán)隊指出，他們還在繼續(xù)研究，希望將時鐘做得更小，以便導(dǎo)航衛(wèi)星攜帶。