Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü tarafından Ölçekli Atomik Saat

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Atom saati olarak adlandırılan yeni nesil çip, Fizikçiler ve NIST (Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü) ortakları tarafından gösterildi. Bu saatin boyutu daha küçüktür, optikler, yongalar ve elektronik parçalar . Yüksek optik frekanslarda işaretlenmiştir.

Bu atom saati, ekstra 275 mW veya daha az güç kullanır. teknolojide ilerleme . Bu saatler nihayetinde navigasyon sistemlerindeki, telekomünikasyon ağlarındaki sabit osilatörlerin yerini alabilir ve uydularda destek saatleri olarak kullanılabilir.




yeni nesil çip ölçekli atom saatinin kalbi

yeni nesil çip ölçekli atom saatinin kalbi

Bu saat, California Institute of Technology, Charles Stark Draper Laboratories ve Stanford University'nin yardımıyla NIST'de tasarlandı. Normal atomik saatler, sezyum atomu titreşimlerine bağlı olan mikrodalga frekanslarında çalışır.



Optik atomik CLK'ler daha yüksek frekanslarda çalışır ve zamanı ayırıcı birimlere ayırdıklarından yüksek hassasiyet sunar. Bu saatin kalite faktörü, atomların dış yardım olmaksızın kendi başlarına ne kadar uzun süre işaretlediğini tekrarlar.

İçindeki atomlar çip ölçekli atom saati bir mikrodalga frekansı ile araştırıldı. farklı saat sürümler, kullanışlı uygulamalar için bir endüstri standardına dönüşmelidir. Bununla birlikte, birincil kalibrasyona ihtiyaçları vardır ve frekansları önemli zamanlama hatalarında zamanla akabilir.

NIST tabanlı optik saat, çip ölçekli mikrodalga saatinden yaklaşık 100 kat daha iyi kararsızlığa sahiptir. Bu saatin çalışması, radyum atomlarının THz (terahertz) bandı içindeki bir optik frekansta işaretlemesidir.


Bu işaret, bir IR lazer Gears gibi çalışan iki frekans tarağı aracılığıyla GHz mikrodalga saat sinyaline dönüştürülen CLK lazer olarak adlandırılan lazer.

Bir tarağın çalışma frekansı THz frekansındadır. Bu tarak, GHz frekans tarağı ile koordine edilmiştir ve CLK lazere karşı korunan hafif aralıklı bir cetvel gibi kullanılabilir. Böylece CLK, GHz mikrodalga ile bir elektrik sinyali üretir. Rubidyumun THz titreşimlerinin yakınında stabilize edilebilen geleneksel elektronikler kullanılarak hesaplanabilir.

Dahası, bu çip ölçekli atomik saatin kararlılığı muhtemelen düşük gürültülü lazerlerle artırılmış ve boyutu daha karmaşık elektronik ve optik entegrasyonu ile azaltılabilir.
.