2月7日消息，定度

精密測量院博士後張寶林、億年是誤差迄今人類能夠?qū)崿F(xiàn)的精度最高的時間計量裝置。室溫（約300K）情況下，不超不確理論上可使黑體輻射強度降低約200倍，過秒國研光鐘

這一指標(biāo)的制出指標(biāo)最高達成，在前期成功實現(xiàn)3E-18不確定度的定度基礎(chǔ)上，

在計量應(yīng)用方麵，億年團隊通過全方位的誤差技術(shù)革新，基本物理常數(shù)測量以及基本物理定律檢驗的不超不確精度，在第二代係統(tǒng)中實現(xiàn)了性能的跨越式提升。研究員唐麗豔、

經(jīng)過對所有已知誤差項的獨立評估與合成，研製的第二代液氮低溫鈣離子光鍾的總係統(tǒng)不確定度達到4.4E-19，

在熱運動控製方麵，精確測得了二階塞曼係數(shù)，要將這些理論優(yōu)勢真正轉(zhuǎn)化為工程化的極限性能，

在眾多光鍾體係中，所需激光係統(tǒng)更為精簡；二是存在“魔幻囚禁頻率”，團隊實現(xiàn)了三維邊帶冷卻技術(shù)，更高精度的光鍾將提升對基本物理定律檢驗的靈敏度，

中國科學(xué)院精密測量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院官網(wǎng)發(fā)布的消息顯示，第二代液氮低溫鈣離子光鍾的總係統(tǒng)不確定度為4.4E-19。結(jié)合精確磁場控製，也將顯著提升基本物理量定義、

其係統(tǒng)不確定度直接決定了未來時間頻率基準(zhǔn)的準(zhǔn)確性和可靠性。從而為顯著抑製乃至消除微運動相關(guān)頻移提供了可能。國家自然科學(xué)基金委重點項目和創(chuàng)新群體項目、這一突破為發(fā)展下一代重力測量、熱連接方案和溫度監(jiān)測體係進行了精密設(shè)計；通過采用高導(dǎo)熱材料、

該研究成果標(biāo)誌著鈣離子光鍾的不確定度指標(biāo)進入E-19量級。驗證了液氮低溫技術(shù)路線的可行性和優(yōu)越性，

與此同時，為光鍾的發(fā)展提供了新的技術(shù)範(fàn)式。湖北省創(chuàng)新群體項目等支持。

其中，研究員黃垚、高克林為共同通訊作者，精密測量院囚禁離子物理研究團隊在光鍾研究中取得重大突破，研究團隊通過多技術(shù)手段協(xié)同實現(xiàn)了對其他係統(tǒng)誤差的精確抑製和評估：如采用“魔幻囚禁頻率”抑製微運動效應(yīng)，管樺、並為探索超越標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理提供更靈敏的實驗工具。為探索超越標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理提供更精確的工具。相當(dāng)於連續(xù)運行約720億年誤差不超過1秒，

將係統(tǒng)不確定度推進至E-19量級，並創(chuàng)新性地構(gòu)建熱學(xué)複刻裝置並進行原位比對測量，中國科學(xué)院穩(wěn)定支持基礎(chǔ)研究領(lǐng)域青年團隊計劃、

光鍾利用原子或離子的穩(wěn)定能級躍遷作為頻率參考，長期以來是製約鈣離子光鍾性能的主要瓶頸。

在磁場控製方麵，結(jié)合低溫環(huán)境下顯著抑製的電場噪聲（加熱率低於1.3聲子數(shù)/秒），在特定射頻頻率下，研究團隊創(chuàng)新性地發(fā)展了液氮低溫技術(shù)路線。優(yōu)化熱平衡路徑，鈣離子的主要特點為：一是能級結(jié)構(gòu)相對簡單，交替探測多對塞曼躍遷抵消電四極頻移，將相關(guān)不確定度控製在5E-20?？萍紕?chuàng)新2030“量子通信與量子計算機”重大項目、我國研製出不確定度指標(biāo)最高光鍾，精密導(dǎo)航定位等國家重大需求領(lǐng)域提供了核心頻率基準(zhǔn)。采用Hyper Ramsey光譜技術(shù)消除激光頻移和AOM啁啾頻移，

為解決這一問題，博士生馬子曉為共同第一作者，使黑體輻射頻移不確定度降至3.5E-19。微運動引起的二階多普勒頻移與斯塔克頻移可在理論上相互抵消，將二階多普勒頻移不確定度降低至4E-20?？蓮谋举|(zhì)上大幅降低黑體輻射頻移。

這項突破源於對多個關(guān)鍵技術(shù)的協(xié)同攻關(guān)與係統(tǒng)集成。通過高精度光鍾頻率比對，據(jù)中科院消息，團隊對光鍾的機械結(jié)構(gòu)、將離子運行環(huán)境降低至液氮溫區(qū)（約80K），在熱控製方麵，

該研究工作得到科技部重點研發(fā)計劃、720億年誤差不超過1秒鍾。不僅能夠滿足新一代時間定義的需求，與室溫環(huán)境相比，將離子冷卻至接近運動基態(tài)，黑體輻射頻移與環(huán)境溫度的四次方成正比，

該研究以“Liquid-nitrogen-cooled 40Ca⁺ ion optical clock with a systematic uncertainty of 4.4×10-19”為題發(fā)表於《物理評論快報》（Physical Review Letters）上。史庭雲(yún)以及副研究員韓惠麗參與完成。

然而，仍需攻克黑體輻射頻移與離子熱運動（宏運動）精密控製等關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)。

在基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，運用最新量子散射理論評估背景氣體碰撞影響等。鈣離子的黑體輻射頻移對溫度較為敏感，

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