《南华早报》：中国时钟稳定性是维也纳时钟的六倍

由北京清华大学团队研制的中国核时钟，其稳定性约为维也纳工业大学研究人员设备的六倍。这是全球首批两台可运行核时钟的首批研究结果，已发表于《自然》杂志的新论文中，《南华早报》报道。

以原子核计时

两个团队分别独立使用了嵌入晶体中的钍-229原子核。与追踪电子在能级之间跃迁的传统原子钟不同，新设备依靠原子核的节律运行。

中国团队负责人丁世强解释说，原子核比原子小得多，受外部电场和磁场影响也更小。据他表示，这未来可能使核时钟达到极高的精度。

中国科学家还测试了两块分别生长的晶体。它们的读数在约10万亿分之三的精度内一致。测得的信号也与美国JILA研究所物理学家Jun Ye团队此前的数据相符；该团队使用了不同的晶体和设备。

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暗物质搜寻与技术限制

维也纳团队利用其时钟搜寻暗物质，但没有获得结果。与此同时，研究人员发现，信号频率会随激光穿过的晶体区域不同而略有变化。因此，该设备每次启动时计时都会略有不同。

为使两台时钟运行，研究人员让紫外激光穿过含有钍-229的晶体，并将其调节至原子核最大吸收状态。中国团队通过让激光束穿过加热至600°C的镉蒸气来获得这种辐射。

目前，两台核时钟在稳定性方面仍不及最好的原子钟。科学家指出，进一步发展需要钍分布更均匀的更先进晶体，以及功率更大的激光器。钍-229是一种罕见的放射性同位素，这限制了制造晶体实验的可能性。