天宫二号冷原子钟：突破人类太空计时精度

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人民网北京7月26日电(记者赵朱庆)记者从中国科学院空应用工程技术中心了解到，中国天宫二号上的世界首个冷原子钟已经实现了预定的科学目标。目前，人类太/”作为一篇亮点文章，这一成果已于24日在国际重要学术期刊《自然？时事通讯。”

2016年9月25日，天宫二号空实验室成功发射，并成功进入运行轨道。在过去两年的在轨运行中，搭载的冷原子钟运行正常，状况良好，性能稳定，并完成了所有预定的在轨测试任务，成功验证了高性能冷原子钟在空.环境下的运行机制和特点

同时，它达到了7.2×10-16的超高精度――3000万年的误差小于1秒，将人类在0/0时的测量精度提高了1-2个数量级。这是基于冷原子的量子传感器领域的一个重要里程碑。

所谓冷原子钟是一种高精度的时钟，它以两个原子能级之间的跃迁信号作为基准频率输出信号，同时利用激光将原子温度降低到接近绝对零度，使原子能级的跃迁频率受到较少的外部干扰，从而达到较高的精度。

在微重力环境下运行高精度原子钟更为重要，它不仅可以进行基本物理原理的验证实验，还可以开发更高精度的导航定位系统。然而，在地球辐射带和复杂的空室环境的干扰下，稳定运行精确的空室冷原子钟是一个巨大的挑战。

天宫二号空冷原子钟加载子系统单元——中国科学院上海光学与力学研究所的研究团队经过十多年的研究，突破了微重力环境下运行的冷原子钟物理系统、冷原子制备与控制激光光学系统的长期自主运行、铷原子钟超低噪声微波频率源等一系列关键技术，最终在世界上首次实现了冷原子钟在轨运行

据介绍，这种能够在空环境下可靠运行的高精度原子钟在导航定位系统中的应用，将提高系统的自主运行能力，提高导航定位精度。在基础物理的研究中，推动基础物理常数的测量、广义相对论的验证等精密测量物理的发展具有重要意义。此外，空冷原子钟的相关技术也将应用于许多领域，如空.之间的量子传感器

这一成就也得到了国际同行的高度赞扬。例如:“在过去的20年里，许多人付出了巨大的努力把冷原子钟送到空，但是空的实验却是第一次在中国演示...这是一项了不起的技术成就”；“这项工作是空冷原子实验研究中的一个重要里程碑”；，等等:“随着实验的成功，中国对天基冷原子传感器的研究走在了世界的前列”

来源：搜狐微门户