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向更精准计时迈进 中国科学家成功研制核光钟

来源:网络 编辑:小彩 更新:2026-10-08

10月5日在清华大学实验室拍摄的核光钟实验装置核心区域。

新华社发

新华社北京10月7日电(记者魏梦佳)中国科学家利用自主研制的148纳米连续波真空紫外激光以及掺钍-229氟化钙晶体,在国际上率先研制出核光钟并实现其稳定运行,将量子精密测量由电子跃迁拓展至原子核跃迁。

这一突破性成果7日晚在线发表于国际权威期刊《自然》。

核光钟是利用激光精确驱动一种特殊放射性同位素“钍-229”实现其原子核内部的能级跃迁,并以这一核跃迁的频率作为基准的计时装置。

清华大学物理系主任、杨振宁高等研究院教授翟荟表示,核光钟有望成为新一代时间频率基准,其研制成功是本世纪以来量子精密测量领域的重要突破。

“核光钟的研制成功及稳定运行意味着人们对量子操控的能力深入到原子核尺度,为量子精密测量和量子操控开辟了新的研究方向。

”他说。

清华大学物理系副教授、北京量子信息科学研究院兼聘研究员丁世谦介绍,原子钟是利用原子内部的电子在特定能级间的跃迁作为频率基准,好像“听电子的节拍”,而核光钟则是把“钟摆”放进原子核内部,利用原子核不同能级间的跃迁来计量时间,相当于“听原子核内部的节拍”来计时。

科学家认为,由于原子核尺度远小于原子尺度,受外界电磁环境扰动影响更小,因而核光钟有望提供比传统原子钟更高精度、更实用的时间频率基准。

9月28日,清华大学研究团队在实验室工作。

新华社发

为此,丁世谦带领团队,历经4年多艰难攻关,最终在国际上首次研制出148纳米连续波真空紫外激光,解决了精确驱动钍-229原子核内部能级跃迁的核心光源难题,同时与合作团队共同研制出微量钍-229掺杂氟化钙晶体,为核光钟研制奠定了核心技术基础。

在此基础上,团队又将激光频率稳定锁定至核跃迁,实现了核光钟秒级稳定度优于同期欧洲团队接近一个数量级,性能国际领先。

“目前,我们已建立从核心光源、核光钟晶体、核跃迁光谱到闭环运行的完整技术体系。

”丁世谦说。

科研人员认为,核光钟是当前量子精密测量领域国际竞争的重要前沿,固态核光钟具有潜在的小型化和工程化优势,未来有望为卫星导航、深空探测等场景中的高精度时间频率需求提供实用的技术选择。

此外,由于钍-229核跃迁对基本常数变化等新物理效应具有显著增强的灵敏度,核光钟还可为检验基本物理规律提供新的精密探测平台。

量子精密测量实现新突破,我国科研团队研制出“核光钟”

日前,清华大学联合国内多个研究团队,在国际上率先研制出“核光钟”,实现了量子精密测量由电子跃迁迈向原子核跃迁,为新一代高性能时间频率基准、深空探测和基础物理研究等开辟新的技术路径。

国际期刊《自然》今天刊发该项研究成果。

“核光钟”被视为继原子微波钟和原子光钟之后的新一代时间频率标准,是当前量子精密测量领域前沿攻关方向。

清华大学科研团队历时近五年,性发展了148纳米连续波真空紫外激光技术,并利用这一光源精确驱动放射性同位素钍-229的原子核跃迁,将激光频率稳定在这一核跃迁上,从而研制出了“核光钟”。

清华大学物理系副教授、北京量子信息科学研究院兼聘研究员丁世谦表示,老式的钟摆,每秒钟差不多摆动一次,可以通过数钟摆摆动了多少次,来知道时间过了多少。

这次的“核光钟”,就是用原子核的节拍作“钟摆”,这个节拍要比挂钟的节拍快得多,每秒钟差不多是2000万亿次,把时间切割得非常细,通过数有多少次节拍,就可以知道精确的时间。

据了解,目前最精确的原子光钟,原理是记录原子内部电子跃迁的节拍,但要把原子光钟做到极高精度,需要精细控制电场、磁场、温度以及激光系统等带来的各种扰动,因此目前性能最高的原子光钟仍主要运行在实验室中,其小型化和工程化仍面临挑战。

“核光钟”则把计时基准从电子跃迁转移到了钍-229原子核内部的核跃迁。

丁世谦介绍,原子核的大小大约只有核外电子云尺寸的几万分之一,这就导致原子核的节拍更加稳定,从而研制出来的“核光钟”就有望更加精准。

还有一方面,它有望去把这种“核光钟”小型化,小型化了之后,把一个极高精度的计时装置真正用了起来,而不只是实验室里的一个工具。

据介绍,“核光钟”未来有望应用于导航和深空探测等领域,对卫星、航天器进行更加精准的定位和距离测量,服务国家重大需求。

(央视新闻)

好公司一直拿着不卖吗?

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好股票是否要一直拿着不卖? 先定三个讨论前提, 这里说的是二级市场个股,而不是宽基指数,宽基指数你要一直拿着长期才有复利。

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公司基本面没有本质变化,还是好公司,如果基本面恶化,自然也不存在继续拿着的必要。

在上述前提下,我当下的思考,需要卖,适时退出,从三个层面来看: 企业层面,基业长青只是幻觉。

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投资者层面,选中基业长青且对投资者财富增值的个股是小概率事件。

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亚利桑那州立大学凯瑞商学院亨德里克・贝森宾德教授研究,自1926年-2016年,美股市场全部净财富创造,来自表现最好的4%的上市公司,剩余96%的股票加总,整体收益大致等于短期国债。

换句话说,选择个股并长期持有大概率是毁灭财富的。

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市场价格与内在价值相比不是远远高估就是远远低估。

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市场总是在贪婪的狂热和恐惧的绝望之间摆动,人性如此。

从上述三点,你很容易得出结论,大概率,要卖,适时退出,才是王道。

好公司+好价格,买入时机,出现总在泡沫破灭时,买好的,还要买得好。

泡沫充盈、价格远超内在价值时,卖出机会。

价值投资视角,买好的+买得好+卖得好=投资成功 例如之前复盘过的案例《》,当年基本面不错,可以算好公司,价格也便宜,好公司+好价格=买入时机,问题是,不久之后,意外疫情风来,涨了四倍,这个涨很大程度是市场情绪,远远脱离基本面高估,泡沫明显,此时,不卖更待何时? 适时退出是一种智慧,更是一种技能 智慧难获得,技能需要训练,适时退出并容易。

有兴趣,安妮.杜克的《适时退出:以退为进的决策智慧》一书不错,可以参考。

价值投资成功三要素,买好的+买得好+卖得好。

之中,我觉着,最难的可能可能还是卖得好,主要原因是人类认知特性所致,人性使然。

面对充满不确定性的未来,我们往往倾向于固守现状,禀赋效应会推高我们对已有事物的估值,损失厌恶则放大了我们对潜在后悔的预估。

多项研究表明,人们并不会在“改变” 与“维持现状” 之间做中立权衡,而是存在系统性的现状偏向,持续高估改变所要付出的成本,选择维持现状而非改变。

此时,适时退出的困难,可想而知。

本文系个人兴趣研究,用于财务分析实务方法,不构成股票投资推荐,请读者留意 作者:饶钢,交大高金博士,港中文会计硕士,复旦哲学研究生,资深董秘CFO,财经作家,上海交通大学上海高级金融学院客聘教授,上海国家会计学院兼职教授。