近日，有媒体从中科院获得消息，由我国发射的世界首台在太空中运行的冷原子钟已经在太空轨道运行近两年时间。中国这台原子钟的精度非常高，3000万年误差小于1秒，是人类目前在太空运行的时间计量仪器的最高标准。美国的铯钟精度大约为2000万年误差一秒，可见我国的这台冷原子钟精度之高。
什么叫做冷原子钟呢？冷原子钟是指利用激光将原子的温度降低至绝对零度附近，这样的温度下，原子活跃程度就非常的低，其能级跃迁频率将更少的受到外界干扰，从而可以实现更精确的服务。
怎么理解这个冷原子钟呢？打个比方，就像是好几个人每人手中拿一根台球杆，然后使用这么多台球杆去戳一颗台球，这颗台球的在这么多杆的共同作用下，收到四面八方的压力，最终被大家摁倒原地，不再动弹。在冷原子钟上，激光就是台球杆，四面八方射来的激光将这颗原子团团围住，最终将其固定在原地不动，即：激光可以精确的传递动量给原子,但是逆着原子运动方向对原子进行制动，当以极高频率四面八方制动原子时，原子将几乎不再产生任何运动，这个时候温度也就降到了绝对零度。这就是冷原子钟的原理。我国将这台冷原子钟搬到了太空中更具有意义，其不仅可以对基本物理原理进行验证试验，还可以辅助我国的北斗卫星导航系统，提供更高精度的导航服务。
我们都知道，导航性能好不好，最关键的是看“精度”，精度越高，导航的效果越好。目前来讲，星载原子钟的精度是制约卫星导航系统精度的主要因素之一，另一个制约因素就是星地信号同步比对过程。当卫星计时器的误差每天超过千分之一秒时，我们赖以生存的导航定位、电网并网发电、金融系统安全、交通管理将会陷入一片混乱。因此，对于现代以及未来，时间精度将是无可替代的战略资源。正因如此，全球才在时间计量领域投入了大批的力量进行研发。我国也同样建立了自己的实验室专门用于原子钟的研发。
我国的冷原子钟目前被安置在天宫二号里，其不仅能够自身维持级高的时间进度，还可以在太空无大气和电离层多变状态影响的情况下，无误差的通过星链传输对我国的北斗导航卫星进行时间信号传递和校准，使得北斗的导航精度又上升到新的量级。这台原子钟由中科院上海光机所研制而成，实现了人类首次冷原子钟的在轨稳定运行。德国杜塞尔多夫大学原子物理学家斯蒂芬席勒对中国取得这一骄人成绩给出了高度评价，他说：“随着实验的成功，中国在天基冷原子传感器的研究走在了世界的最前沿”。新的成就意味着新的起点，中国的原子钟事业又踏上了新的征程。担负起为世界精确报时的义务。
（来源：计量资讯速递）
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