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原子钟可更准确丈量时空歪曲

文章泉源:中国迷信报 鲁亦   公布工夫:2018-12-06  【字号:     】  

  《天然》克日在线颁发的一篇论文指出,下一代光学原子钟能比现无方法更准确地丈量地球外貌时空的引力歪曲。这些钟可用于探测引力波、检测狭义绝对论、探求暗物质。

  工夫的流逝并非相对,而是取决于给定的参照尺度。因而,时钟丈量很容易遭到绝对速率、加快度和重力势的影响。重力势增长会招致山顶的钟比空中的钟走得更快。为了对引力场中差别地位的钟举行比对,就必要一个配合的参照面。地球上的参照面为大地水准面,大地水准面是与环球均匀海水面重合的等势面,现在由环球卫星定位体系和一个计入重力的大地水准面模子的高程丈量确定。两者以后均有几厘米的不确定度,而利用原子钟可以低落这种不确定度。

  原子钟是基于特定原子跃迁在光频波段的丈量。下一代原子钟对引力的绝对论效应十分敏捷,乃至可以用作引力位探测器。

  研讨职员凭据3个基准表征了两个镱原子光晶格钟。研讨职员陈诉称,以钟频为单元,体系不确定度为1.4×10-18,丈量不稳固度为3.2×10-19,并能经过重复当地频率比对,到达差别钟频差为10-19量级的再现性。云云高的准确度可以确保大地水准面测定的不确定度小于1厘米,凌驾现有技能。

  相干论文信息:DOI:10.1038/s41586-018-0738-2




(责任编辑:程博)

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