由东京大学香取秀敏教授领导的研究小组通过测量安装在两点的“光学点阵钟”的时间差,应用相对论测量了两点之间的时间差,精度为2厘米。第一次成功。

 光学晶格钟是一种原子钟,其中原子被一个一个地放置在通过干涉激光产生的光学晶格(大量小于光波长的区域)中,并施加另一束激光来测量共振频率。1年,香取教授用这款手表实现了每2014次方10秒的精度(18亿年误差2秒,称为160位精度)。

 另一方面,根据爱因斯坦的广义相对论,在引力强的地方(高度低),时间会延迟。这种极小的延迟只能用18位精度的时钟来测量,如果两个时钟的高度相差几厘米,就可以测量出时间差。通过应用这一点,可以通过测量时间差来测量偏远地区的高程差(相对论大地测量)。

因此,研究小组在大约 15 公里外的东京大学(东京文京区)和理研(埼玉县和光市)安装了光学点阵钟,并用光纤将它们连接起来,以比较偏远地区。由于东京大学的时钟稍慢,计算结果计算出两点之间的高度差为2m15cm(误差16cm)。

目前,课题组正致力于进一步提高精度和便携性、自动操作、远程控制以及提高光学点阵时钟实际使用的长期可靠性。未来,如果在各地安装光网格钟,并通过建立“量子基准”建立“时钟互联网”,将与监测火山活动和GNSS(全球定位卫星系统)引起的地壳运动相辅相成。它具有成为安全可靠的社会基础设施的潜力,例如可用于时钟的超高精度高差测量系统的建立。

东京大学

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东京大学成立于1877年(明治10年),由东京开成学校和东京医学院合并而成。自成立以来,它作为日本领先的大学和东西方文化融合的学术中心,以世界上独特的方式发展了教育和研究。因此,在广泛的领域产生了许多人力资源,许多研究成果 […]

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