日本信息通信研究機構日前發表新聞公報說，該機構與(yu) 東(dong) 京大學對雙方獨立研發的“光晶格鍾”生成的頻率進行了比較實驗，確認這兩(liang) 個(ge) 鍾都達到了6500萬(wan) 年僅(jin) 誤差1秒的高精確度。這項成果有望用於(yu) 對“1秒”進行更精準的定義(yi) 。

信息通信研究機構說，高精確度的時鍾性能需要通過與(yu) 同等或更高性能的時鍾進行頻率比較來評定，而要把從(cong) 時鍾獲得的頻率作為(wei) 頻率標準來利用，必須要確認在物理上處於(yu) 不同地點的多個(ge) 完全獨立的同類時鍾頻率是一致的。但由於(yu) 此前一直沒有高效的計測手段，時鍾精確度隻能確認到小數點後14位。

在這次實驗中，信息通信研究機構使用了獨立研發的超高精確度光纖頻率傳(chuan) 輸係統，將他們(men) 開發的“光晶格鍾”與(yu) 直線距離24公裏外的東(dong) 京大學的“光晶格鍾”用60公裏長的光纖連接起來，進行頻率比較實驗。結果顯示，雙方的時鍾能準確地區分千萬(wan) 億(yi) 分之一秒的差異，相當於(yu) 運轉6500萬(wan) 年才會(hui) 出現1秒的誤差。

公報說，這次的成果使利用日本提案的“光晶格鍾”重新定義(yi) 作為(wei) 國際標準的1秒更具備了現實性。如果今後精確度能再提高一個(ge) 數量級，時鍾還可以應用於(yu) 地球科學等領域。

“光晶格鍾”是由東(dong) 京大學科學家香取秀俊於(yu) 2001年提出的一種新的光原子鍾。它以獲得2005年度諾貝爾物理學獎的“光梳”技術為(wei) 基礎。“光梳”擁有一係列頻率均勻分布的頻譜，這些頻譜仿佛一把梳子上的齒或一根尺子上的刻度。“光梳”可以用來測定未知頻譜的具體(ti) 頻率，其精確度目前已經達到小數點後15位。把原子封閉到被稱為(wei) “光晶格”的“容器”裏，這樣原子的各種外來擾動被消除，可以充當鍾的振蕩器。