美国科学家开发出超精密钟

美国国家标准技术研究院和科罗拉多大学“联合研究所”的科学家开发出世界上迄今为止最精密的时钟。这台时钟可始终如一地产生紫外光脉冲，其持续时间为几毫沙秒。这一成果可望在化学、物理学和天文学领域中的超精密测量中成为重要测试工具。

　　在物理学上，1毫沙秒相当于1000万亿分之一秒。这种由短波光脉冲构成的时钟，能帮助人们观测和识别出特定原子的光辐射能级，测定化学反应时间，以及测定纳米尺度的物体等。这种新装置还能帮助科学家实时拍摄精细结构图像，一旦把众多图像汇集在一起，科学家就能详细分析了解很多现象。研究小组负责人叶军说：“这种紫外光源有极高的分辨率。从技术层面上讲，产生这种紫外光系统不仅简单而且成本低，不需要常用的放大器系统。”

　　这种新装置可产生“频率梳”，即它所产生的频谱像有均匀间隔的梳子一样。这种短波光学“频率梳”可望比当今微波原子钟要精密100倍，所以，“毫沙秒梳”拥有最精密光学钟的“梳齿”。联合研究所开发的装置采用了被称为“高谐波发生”过程，以将红外激光脉冲转变成紫外光脉冲。紫外光可拥有几十纳米的波长。

　　过去，科学家依靠低重复率的放大器，以达到足够高的光强度，但却损失了梳结构的一致性。联合研究所的科学家采用将低脉冲能量高重复率的毫沙秒激光同高质量共振腔相耦合的方法，解决了上
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