噴泉式銫原子鐘: 西元 1993 年到 1999 年美國 NIST 是利用銫原子束原子鐘作為時間量測的標準,但從西元 2000 年開始,NIST 改為採用 X 雷射冷卻技術的噴泉式銫原子鐘。 噴泉式銫原子鐘是以 雷射致冷之銫原子團 為基礎,將冷原子向上發射形成噴泉狀而得名。
中國太空實驗室「天宮二號」中秋夜成功發射 將進行尖端任務
科學家將雷射冷卻原子技術與太空微重力環境相結合研發成功的太空冷原子鐘,將成為國際上第一臺太空運行的冷原子鐘,可以使飛行器自主守時
1995年在法國研製成功的冷原子鐘(銫原子噴泉),利用了“雷射冷卻和囚禁原子原理和技術”,使原子鐘的水平又提高了一個數量級。世界上只有法國,美國,中國,德國等少數幾個國家研製成功。
雷射光也可捕捉原子,因光具有動量可施力於原子及中性粒子,光陷阱約 0.001大,要將原子置於其中是極艱巨的,利用此項技術﹐科學家可將原子冷卻到接近絕對溫度零度,發展新的原子鐘,以及拉長單一的DNA分子,還有更奧 妙的用途及發現。
· PDF 檔案目錄 CONTENTS 量子位元(qubit)與量子電腦 重力波 雷射冷卻和捕獲原子 藍光LED(發光二極體) 自由電子雷射(FEL) 引力透鏡效應 原子鐘的過去與未來 質能轉換與核能應用 中正大學物理系賴重叡/ 黃琛翔/ 林師緯著 1 6 9 20 14 12 18 23
太空科學家「反轉」未來交通 城際列車快過飛機 空中的士穿梭市 …
CAL是雷射冷卻量子物理研究設施,今年5月經由火箭送往國際太空站,用以把原子溫度冷卻至100微微開爾文(pico-Kelvin),即是比「絕對零度」(0K,相當於攝氏零下273.15度)僅僅高百億分之一度。
原子鐘里的原子是被保持在一個真空腔里的鍶氣體。利用磁場和精確的雷射(藍光)光束,原子被冷卻到接近絕對零度,並保持住這個溫度。 電子位於原子核周圍的一定軌道上。每個軌道具有一個能級。現在,用雷射(紅光)照射鍶原子,電子獲得更高能級,從一個軌道躍遷到另一軌道,但他們又
噴泉式銫原子鐘: 西元 1993 年到 1999 年美國 NIST 是利用銫原子束原子鐘作為時間量測的標準,但從西元 2000 年開始,NIST 改為採用 X 雷射冷卻技術的噴泉式銫原子鐘。 噴泉式銫原子鐘是以 雷射致冷之銫原子團 為基礎,將冷原子向上發射形成噴泉狀而得名。
東大開發的光子鐘。(圖/翻攝自朝日新聞) 【看中國2016年02月07日訊】英國科學雜誌《Nature Photonics》刊登東京大學等研究團體開發的光晶格鐘,指出在160億年僅有1秒
凍結原子的「惡魔」
1980年代發明的雷射冷卻技術效果極為優異,不僅有助於創造出玻色–愛因斯坦凝聚體這種物質態,更成為1997和2001年諾貝爾物理獎的要角。 但是,雷射冷卻大多只能用於鈉或鉀等位於週期表第一行的原子,因為雷射冷卻技術必須讓原子在基態和第一激發態之間轉換,而這類原子比較容易進行這種轉換。
原子鐘通常會使用雷射來測量原子的振蕩。以恆定的頻率振蕩的原子,就好像是許多同步振蕩的微型單擺一樣。目前,世界上最好的原子鐘能以極高的精確度追蹤時間,如果它從宇宙誕生之初就開始運行,那麼累計到今天,它的誤差也只有大約半秒而已。
東大開發的光子鐘。(圖/翻攝自朝日新聞) 【看中國2016年02月07日訊】英國科學雜誌《Nature Photonics》刊登東京大學等研究團體開發的光晶格鐘,指出在160億年僅有1秒
柯恩-唐努吉( Claude Cohen-Tannoudji )也是法蘭西學術院( College de France )和高等 師範學院 教授,他的研究範疇包括雷射光領域中的原子放射動力和雷射冷卻和抑制等,對物理學的發展有深遠影響。
科學月刊: 由秒定義演進到閏秒存廢爭議
因為完美的原子鐘尚未被製造出來,目前每部銫鐘的秒刻度都稍有差異,不同商品化銫鐘的差異大約在10-12 ~10-14 之間, 美國,法國,德國,日本等國建造的實驗室級原子鐘(Primary Frequency Standard, PFS),透過電磁阱及雷射冷卻等技術可將銫原子的熱
不穩定原子(如負鈣離子)現在也能被造出並加以研究。原子物理的直接技術應用包括雷射和原子鐘。 ~! ~A原子品質單位 ~Famu ~! ~A原子陷阱 ~Fatom trap ~I利用雷射冷卻使原子速度大為降低而俘獲原子的裝置。俘獲是通過磁場或聚焦在光點上的強雷射束完成的。
· PDF 檔案‧雷射冷卻與超冷原子回顧 ‧為何要超冷分子? ‧如何冷卻分子? ‧我們如何邁向超低溫之路 ‧展望 溫度地標 106 103 110-3 10-6 10-9 0 (K) Core of sun surface of sun Room temperature L N 2 L He 3He superfluidity 2003 MIT Na BEC Rb MOT Typical T C
· PDF 檔案145 物理教育學刊 2012, 第十三卷第二期, 145-166 Chinese Physics Education 2012, 13(2), 145-166 2012年諾貝爾物理獎介紹 量子力學概念向現實世界 拉近 吳豐旭 國立彰化師範大學 物理系 2012 年諾貝爾物理獎分別由美國溫蘭 德(David Wineland)及法國雅霍許
科學人雜誌
追求冷卻的極限 2020/03/11 韓殿君 重點提要 雷射冷卻是利用光學都卜勒效應的原理,達到冷卻原子的效果。 科學家以磁光阱搭配雷射冷卻,將超低溫原子囚禁在一固定位置,再利用蒸發冷卻法,得到了玻色–愛 …
戴維·瓦恩蘭(英語: David Jeffrey Wineland,1944年2月24日 - ),美國物理學家,在科羅拉多州 博爾德的美國國家標準與技術局(NIST)物理實驗室與科羅拉多大學博爾德分校工作。 他的工作主要在量子光學領域,特別是以下方面: [1] 用雷射冷卻技術來冷卻與控制被陷俘於保羅阱(Paul trap)裏的離子
柯恩-唐努吉( Claude Cohen-Tannoudji )也是法蘭西學術院( College de France )和高等 師範學院 教授,他的研究範疇包括雷射光領域中的原子放射動力和雷射冷卻和抑制等,對物理學的發展有深遠影響。
B. 更精準的原子鐘,以同步未來的智慧型網絡,如能源網。 A. 邏輯量子位元操作受到糾錯及拓撲保護 B. 量子電腦新演算法 C. 小型量子處理器執行技術相關的演算法 5–10年 C. 遠距量子網絡 D. 量子信用卡 C. 開發與設計新型複合材料 D. 量子磁性與電性通用
國立成功大學
· PDF 檔案[3,4],原子鐘 (Atomic clock) [5],超精密光譜 (Precision Spectrum),量子干涉 (Quantum Interference) 等。本實驗使用被冷卻捕捉於磁光陷阱中的冷銣原子為介質,研究一種電磁場與原子間相互量子干涉作用-電磁波引發透明效應。 1
撰文/李焱 施可彬 彭良友(北京大學) 本文選自《知識就是力量》雜誌 拍照,對於很多人來說 很熟悉也很簡單,拿起手機就可以記錄下此時此刻。但你知道 如何對超快運動過程進行拍照嗎? 答案是採用超短激光! 激光是20世界人類的重大發明之一,被稱為「超亮的光」,超短激光在我們的生活中
之後他發展出用雷射冷卻離子到接近絕對零度的方法,他1978年首度展示,目的是在實驗室檢驗量子理論。 他的研究使量子運算領域取得重要進展,但今天他說,目前距離超級電腦還有「很長,很長的路」。