把一秒拆解为数万亿个瞬间，并且对每一个瞬间进行测量：新加坡量子技术中心（CQT）的这台原子钟正是以此方式实现了创纪录的计时精度，相关研究成果发表于《自然》期刊。
该项目负责人默里・巴雷特是新加坡量子技术中心首席研究员，同时任职于新加坡国立大学物理系。他表示：“我确信，我们目前打造出的这台是全球精度最高的原子钟。”
研究人员得出该结论，依据多项测量结果：这台采用镥元素研制的原子钟，性能超过了此前使用其他元素制造的纪录保持设备。
精度不断提升的原子钟有望揭开基础物理学的诸多谜团、监测地球引力场变化，并助力未来对 “秒” 这一时间单位开展重新定义。
原子钟以原子跃迁作为时间测量基准，也就是原子内部电子发生能级跃迁的时刻。这种跃迁的频率是原子固有的属性。一束激光与这套 “时钟跃迁” 实现同步，光的振荡就如同钟摆，以此计量时间。
这套基础原理已经沿用数十年。自上世纪 60 年代起，铯原子就成为全球时间测量基准。铯原子钟已经为全球定位系统提供时间基准，同时实现通信网络、交通网络的时间同步。
不过近些年来，科学家不断突破时间测量的极限，开始使用其他元素。镱、锶、铝等材料接连创下精度新纪录；它们的振荡频率远高于铯，因此能够实现更加精密的测量。
负责时间计量标准的国际机构，正在评估这些新型光原子钟产出的数据，计划在 2030 年或之后，有可能对 “秒” 完成重新定义。
新加坡量子技术中心团队十多年前就开始研究镥元素，当时他们预判，该元素具备高性能时钟所需的各项特质。据报道，目前全球只有新加坡这一团队将镥应用于时间测量。
科研人员测得这台镥原子钟的频率精度可达小数点后 19 位，达到光原子钟有史以来最低的不确定度水平。
研究团队还搭建两台完全相同的原子钟，对比二者的计时节拍。本次实验实现了有史以来精度最高的时钟比对；后续通过进一步测量与实验优化，该指标还有继续提升的空间。
来源：意大利新闻社等 编辑：杨靖儒 魏姝妤
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