성공적으로 개발 된 Ytterbium 실시간 바카라 격자 클럭

바카라 커뮤니티 (Nomaguchi Ari 회장) (이하 "AIST")측정 표준 연구 부서8233_8283¹⁷¹yb (ytterbium) 원자 사용실시간 바카라 격자 시계세계에서 처음으로 개발되었습니다

실시간 바카라 격자 시계는 "초"의 높은 정확도에 기여할 수있는 차세대 원자 시계 일 것으로 예상되며 전 세계 표준 연구 기관에서 개발되고 있습니다 현재 연구는 목록보다 앞서 있습니다⁸⁷이것은 SR (Strontium) 원자를 사용하는 실시간 바카라 격자 시계이지만 흑체 방사선의 작은 영향과 작은 핵 스핀의 작은 영향으로 인해 훨씬 더 유망한 것으로 간주됩니다¹⁷¹YB (ytterbium) 원자를 사용한 포토 율 시계에 대한 연구는 나중에 있었으며 아직 실현되지 않았습니다

이번에는 자체 광원을 개발하고 시스템을 설계했으며 다음을 추가했습니다실시간 바카라 주파수 com¹⁷¹YB (ytterbium) 원자를 사용한 실시간 바카라 격자 클록이 실현되었습니다 개발 된 광 격자 시계는 현재 600,000 년마다 1 초의 오류로 작동하지만 원칙적으로 개선함으로써 시계가 137 억 년 동안 우주의 나이 동안 계속 실행 되더라도 1 초 미만의 오류가있는 시계를 달성 할 수 있습니다

6 월 초 파리 외곽의 Ytterbium Light 격자 시계국제 웨이트 및 측정 국메트릭 컨벤션추가 시간 표준 후보자가 관련 회의에서 채택되어 국제적으로 기여했습니다 또한, YTTERBIUM 실시간 바카라 격자 클록은 지구 중력을위한 초 고성능 센서에 적용되고 GPS 성능을 향상시킬 것으로 예상됩니다

이 기술의 세부 사항은 6 월 19 일 Applied Physics Express Magazine의 디지털 판에 게시되었습니다

냉각 된 Ytterbium 원자에 의해 방출되는 그림 형광

시간과 빈도는 모든 측정에서 가장 정확한 측정으로 길이 및 전압과 같은 다른 기본 장치의 정확도를 지원합니다 현재,국제 단위 (SI)세슘 원자의 마이크로파 영역에서 진동으로 정의됩니다 그러나, 이보다 약 100,000 배 높은 실시간 바카라 영역에서 진동을 이용함으로써, 시간은 더 세밀하게 기록되어 더 정확한 원자 시계를 초래할 수 있습니다 실시간 바카라 영역에서 차세대 원자 시계의 연구 및 개발로 인해, 고려 사항은 두 번째를 재정의하는 목표와 차세대 원자 시계와 관련된 연구를 지원하기위한 정부 및 연구 기관의 요청과 함께 측정 컨벤션과 관련된 회의에서 시작되었습니다

2001 년 도쿄 대학교의 Katori Hidetoshi 조교수가 제안한 실시간 바카라 격자 시계는 차세대 원자 시계의 유망한 후보가 될 것으로 예상되며 현재 전 세계 표준 연구 기관에서 개발 중입니다 그들 중⁸⁷SR (Strontium) 원자를 사용한 실시간 바카라 격자 시계에 대한 연구는 극적으로 진행되었으며 이제는 16 자리 숫자의 정확도를 가진 Strontium 광 격자 클록이 생성되었습니다

　¹⁷¹10107_10196⁸⁷SR (Strontium) 원자를 사용하여 광 격자 시계의 성능을 극복 할 수있는 가능성은 이론적으로 지적되었으며,이 발달이 강력하게 요구되었습니다

AIST와 도쿄 대학에서 공동 연구팀은⁸⁷우리는 SR (Strontium) 원자를 사용한 실시간 바카라 격자 시계 기술 개발에서 큰 진전을 보였으며 세계에서 가장 높은 정확도로 주파수를 결정하는 데 성공했습니다 (2006 년 10 월) 이 연구의 결과는 메트릭 컨벤션 관련 회의에보고되었으며 Strontium 광 격자 시계는 "초의 2 차 표현"로 채택되었습니다 (두 번째 재정의 후보) (2006 년 10 월 16 일의 주요 연구 결과 기사)

　¹⁷¹yb (ytterbium) 원자를 사용한 실시간 바카라 격자 시계가 스트론튬 광 격자 시계의 성능을 능가 할 수 있다고 지적되지만 AIST는 독립적으로 Ytterbium 광 격자 시계의 성능을 발전시켜 실시간 바카라 격자 시계의 성능의 교차 검증을 수행했습니다

이 연구는 일본 과학 기술 기관 (JST) 팀 기반 연구 (CREST)의 지원으로 수행되었습니다

원자 시계는 원자에서 전자의 진동을 진자로 사용하는 시계입니다 이 중, 진자로서 원자에서 전자의 매우 빠른 진동 (빛) 영역을 사용하는 것은 실시간 바카라 클록이라고합니다 실시간 바카라 격자 시계는 많은 수의 레이저 조명을 중첩하여 만든 실시간 바카라 격자라고 불리는 용기에 원자를 갇히게 할 수있는 새로운 기술을 사용하는 실시간 바카라 클럭 유형입니다 이로 인해 원자를 사용하는 종래의 실시간 바카라 클럭보다 훨씬 큰 신호가 발생하며 결과적으로 성능이 크게 향상되었습니다

이번에 개발 한 Ytterbium 실시간 바카라 격자 클럭은 고유 한 광원을 개발하고 실시간 바카라 주파수 빗 기술과 주파수 안정화 레이저 기술을 사용하여 시스템을 설계했습니다 Ytterbium 원자를 매우 저온으로 냉각시킴으로써, 실시간 바카라 격자에 배치 할 수 있었고, Ytterbium 실시간 바카라 격자 시계의 주파수는 실시간 바카라 격자에서 스펙트럼을 측정함으로써 결정될 수있다

이번에는 실시간 바카라 격자 시계를 사용하여 측정 된 Ytterbium의 주파수 값은 518,295,836,590,864 Hz였으며 불확실성은 28Hz였습니다 이는 600,000 년당 1 초의 오차에 해당합니다 미래의 정확도를 더욱 향상시킴으로써 원칙적으로 시계가 137 억 년 동안 계속 작동하더라도 1 초 미만의 오류가있는 시계를 달성 할 수있을 것입니다

Ytterbium 실시간 바카라 격자 시계는 6 월 초에 파리의 국제 웨이트 및 측정 국에서 개최 된 메트릭 컨벤션 관련 회의에 추가되었으며, 이테르비움 실시간 바카라 격자 시계는 또한 "초의 2 차 표현"으로 채택 될 것이며, 두 번째를 재정의하는 것은 촉진 될 것입니다

또한 정확도와 신뢰성을 향상시키고 표준 장치로서 완벽 수준을 향상시킵니다 또한 국제 비교에 필요한 휴대용 실시간 바카라 격자 시계를 개발할 것입니다 시계의 정확성이 향상됨에 따라 과거에 문제가되지 않은 매우 작은 환경 교란 (전자기장, 중력장)의 영향이 보일 것입니다 반대로, 초고-고정식 시계는 환경 교란을위한 초고 감도 센서 역할을 하므로이 기술은 지구 중력을위한 초고성 센서에 적용하고 GPS 성능을 향상시킬 것으로 예상됩니다

독립 행정 기관, 국립 선진 산업 과학 기술 연구소
측정 표준 연구 부서, 파장 표준 연구 실험실, 시간 빈도 부서
실험실 디렉터 Hong Feng Lei 이메일 : Fhong * aistgojp ( @로 변경하고 보내주세요)
연구원 Yasuda Masami 이메일 : masamiyasuda * aistgojp ( @로 변경하고 보내주세요)

◆ 가벼운 격자 시계 (Hikari Koshidokei)

2001 년 도쿄 대학교 대학원의 Katori Hidetoshi 조교수가 제안한 독특한 기술은 Laser Light를 사용하여 약 1 백만 개의 원자를 우주로 능숙하게 포착함으로써 CESOM 시계의 15 자리 숫자에서 1 초의 정확도를 개선 할 수 있습니다[참조로 돌아 가기]

◆ 실시간 바카라 주파수 com

이것은 모드 로킹 된 레이저라고 불리는 초소형 라이트 펄스 레이저의 광대역, 빗 모양 (COMB) 스펙트럼 출력으로 가볍습니다 각 빗은 고정 주파수 간격으로 배열되므로 빛의 주파수를 측정하기위한 주파수 기준으로 사용할 수 있습니다[참조로 돌아 가기]

◆ 국제 웨이트 및 측정 국 (Kokusaidori Ryokokyoku)

국제 체중 및 조치 국의 사명은 전 세계 측정의 동등성과 국제 단위 SI에 대한 추적 성을 보장하는 것입니다 그것은 웨이트 및 조치에 관한 국제위원회의 직접적인 감독하에 배치되며 사무국이자 연구소입니다[참조로 돌아 가기]

◆ 메트릭 컨벤션

1875 년 17 개국의 서명으로 제정되었습니다 일본은 1885 년에 합류했습니다 현재 53 개 회원국과 27 명의 준회원이 있습니다 이것은 측정 단위 (국제 체중 및 측정, 국제 웨이트 및 측정위원회), 킬로그램 리그 등에 대해 국제적으로 고의적으로 고의적으로 고의적으로 고의적 인 일련의 조직입니다[참조로 돌아 가기]

◆ 국제 단위 (SI)

기본 단위로서 7 미터, 킬로그램, 초, 암페어, 켈빈 및 칸델라로 구성된 10 진수 측정 단위 시스템입니다[참조로 돌아 가기]

◆ 두 번째의 2 차 표현

Seconds Cesium Atomic Clock의 현재 정의에 대한 향후 성능을 능가 할 가능성이있는 후보 원자 시계 목록 이 목록을 만드는 것은 미래의 초를 재정의하는 활동입니다 현재, 빛을 기반으로 한 4 개의 원자 시계가 나열됩니다 : 중성 원자를 사용한 스트론튬 광 격자 시계와 이온을 사용한 3 가지 유형[참조로 돌아 가기]