科技日报记者 刘霞
在时间的长河里，2600亿年近乎永恒。而新加坡国立大学研究团队最新研制的迄今最精确时钟，走过这样漫长的岁月，误差仍不到1秒。这台以稀土元素镥为核心的计时器，精度为此前纪录保持者——钙离子光钟的4倍。相关研究论文发表于新一期《自然》杂志。
团队表示，从卫星导航到暗物质搜寻，精密时钟无处不在。钟越准，能做的事就越多。它能以极高精度描绘地球引力场的细微变化，也可能为重新定义“秒”奠定基础。
新设备是一台光学原子钟，靠镥离子固有而稳定的特性计时。特定频率的光，能把电子送上更高能量的激发态，而这一跃迁频率恒定不变。团队持续观测镥离子的跃迁，把激光锁定在触发跃迁的精确频率上，再以激光振荡作为计时标尺。
在最新研究中，团队把镥钟频率测到小数点后19位，不确定度仅为1×10-19，创下所有光学原子钟的最低纪录。他们还造出两台时钟，进行了长达200小时的比对。
团队表示，镥的特性非常适合这项工作。与原子钟常用的镱、锶等原子相比，镥对温度和磁场波动更不敏感。这些波动会干扰原子跃迁频率，进而影响时钟准确度。镥钟仅需商用激光技术，还能在室温下工作。未来精密计时，镥有望唱主角。
这台镥钟或许还能用于重新定义“秒”。计量学家希望以基于可见光频率的新一代时钟定义“秒”，取代自1967年以来沿用的微波频率标准。光学时钟频率更高、振荡更快，能让计量学家把时间切得更细。但要实现这一点，这类时钟还需跨过一系列严格门槛：满足精度要求，并让一台钟的输出与另一台钟相互比对，以验证结果。
团队还表示，新镥钟足够可靠，他们希望进一步将其小型化，最终让镥钟走出实验室。
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