武汉,1月13日,中国新闻社 (马芙蓉 杨婷婷)记者周三从中国科学院精密测量科技创新研究所获悉,研究员梅刚华带领团队开发了一种新型的氯原子钟,测量了9E-14(1E-14是百万亿分之一)和9E-15。这是世界上最高的短期稳定性指标。
近日,国际期刊发表了相关成果《IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement》。论文评审专家认为,研究工作“创造了短期频率稳定性的新纪录”,研究结果“令人鼓舞”。
据了解,原子钟体积小、重量轻、功耗低、可靠性高、使用寿命长、制造成本低。它是目前应用最广泛的原子钟,用于卫星导航、通信、电力、金融等领域。在卫星导航领域,星载原子钟被称为导航卫星的“心脏”,对系统定位和授时精度起着决定性的作用。
自1997年以来,梅刚华一直致力于研究具有完整自主知识产权的三代星载氯原子钟,并分批装备在北斗导航卫星上。其中,2016年成功开发的第三代星载氯原子钟,秒稳定性为7E-13,1万秒和天稳定性为E-15量级,创造了当时频率稳定性的国际纪录。该团队在2016年创造的国际纪录再次刷新。
梅刚华表示,技术突破将有助于开发高质量的微波振荡器技术,开发新一代北斗系统星载原子钟。
但他还指出,高精度原子钟不仅要有良好的短期稳定性,而且要有良好的中长期稳定性。任务仍然非常困难,以将中长期稳定性提高到与E-14量级秒稳定性相匹配的水平。这也是他和他的团队的下一个方向。(已完成时间)