NIM铯原子喷泉频率基准的设计与初步结果

中国计量科学研究院设计与建造了作为新一代频率基准的铯原子喷泉,并已完成一系列元、部件的性能测量。在磁光阱中观测到冷原子云,其直径为１．５ｍｍ,原子温度≤１５０μＫ。下一步将获得为喷泉钟设计的光学粘团。     

NIM4#激光冷却-铯原子喷泉钟--新一代国家时间频率基准

中国计量科学研究院NIM4#冷原子喷泉钟自2003 年8月起已经稳定运行6个月,并于2003年9～12月期间完成了系统频率偏差评定.文中介绍NIM4#钟的喷泉实验、微波频率锁定和对其主要频率特性的实验研究.实验和分析表明,NIM4#钟频率稳定性达8×10-13τ-1/2,复现性达5 ×10-15,频偏评定不确定度达8.5 ×10-15.作为旁证,NIM4#与中国计量科学研究院原子时TA(NIM)进行了120天比对,频率偏差在误差范围之内.     

我国新一代量子时间频率基准--激光冷却铯原子喷泉钟的研究取得重大进展

时间频率是国际单位制七个基本量中准确度最高,意义最重大的基准量之一。世界各国一直在持续不断进行高准确度的国家时间频率基准研究。目前中国计量科学研究院(NIM)在科技部基础性专项的支持下,正在进行我国新一代具有国际先进水平的时间频率基准装置——激光冷却铯原子喷泉钟(10-15量级)的研制,并已取得了重大进展。随着科学技术的发展和社会的不断进步,高准确度时间频率计量广泛应用于国民经济的各个领域,如运输、航天、航海、火箭发射等。20世纪末,以高速数字通讯技术、计算机技术和互联网为代表的IT技术带动世界科学技术、工业和经济…     

NIM铯原子喷泉钟微波频率综合器的研制

为了研制NIM5铯原子喷泉钟系统,在PLL锁相环路、100 MHz干涉开关和倍频链路等技术的基础上,提出了微波综合器的设计和实现方案.介绍了微波综合器设计中的关键技术:利用氢钟提高综合器的长期稳定度、采用微波干涉开关抑制微波泄露频移,以及通过DDS提高综合器的准确度.测试结果表明,该微波综合器在谱纯度、相位噪声和稳定度等指标上均满足设计要求,具有模块化程度高、结构简单的特点,并已成功应用于NIM5铯原子喷泉钟系统中.     

1500万年不差一秒 中国计量院研制成功NIM5铯原子喷泉钟

本刊讯2010年11月30日,由中国计量科学研究院(NIM)自主研制的"NIM5可搬运激光冷却-铯原子喷泉时间频率基准"通过了国家质检总局组织的专家鉴定。经鉴定,NIM5铯原子喷泉钟的频率不确定     

新一代时间频率基准--激光冷却、操控的铯原子喷泉钟

20世纪50年代发明原子钟以来．原子钟获得愈来愈广泛的工业应用．重要性也愈来愈显著．特别在导航和信息领域。今天知名度很高的“GPS”(导航星全球定位系统)，其控制核心便是原子钟。没有原子钟，远距离定位到几十米、几米、乃至几厘米。根本无法想象；现在的宽带网络，也要用原子钟作为频率时间标准支撑，网络     

激光冷却铯原子喷泉钟科研成果获国家科技进步一等奖

2007年2月27日上午10时,党中央国务院召开的国家科学技术奖励大会在人民大会堂举行,党和国家领导人出席了大会,国务院总理温家宝发表了重要讲话.这次大会奖励共计329项.中国计量科学研究院研究建立的激光冷却-铯原子喷泉时间频率基准装置荣获国家科技进步一等奖.     

我国铯原子喷泉钟获准参与驾驭国际标准时间

8月6日和7日,中国计量科学研究院（NIM,以下简称“中国计量院”）先后接到国际时间频率咨询委员会（CCTF）频率基准工作组和国际计量局（BIPM）的通知,由该院研制并运行的“NIM5激光冷却-铯原子喷泉钟”（以下简称NIM5）通过评审,被接收为国际计量局（BIPM）认可的基准钟之一,参与驾驭国际原子时。今后NIM5的数据将刊登在国际计量局每个月向世界发布的权威文件《时间公报》（Circular T）上。     

2000年NIM铯冷原子喷泉时间频率基准装置研究的进展

本文报导了中国计量科学研究院(MM)研制新一代"激光冷却铯原子喷泉"国家时间频率基准装置的进展实现了从磁光阱(MOT)过渡到光学黏胶(OM)装载-冷却铯(Cs)原子,利用飞行时间(TOF)法记录到信噪比优于40的原子云荧光信号;原子经后冷却达到(10～20)μK;用光学黏胶从铯蒸气直接获得了冷原子云.并给出了对实验的讨论.     

激光冷却-铯原子喷泉钟科研成果获国家科技进步一等奖

2月27日，中共中央、国务院在人民大会堂隆重举行国家科学技术奖励大会。党和国家领导人胡锦涛、温家宝、曾庆红、李长春出席大会并为获奖代表颁奖。温家宝代表党中央、国务院在大会上讲话。这次大会授奖项目共329个。中国计量科学研究院研究建立的激光冷却一铯原子喷泉时间频率基准装置荣获国家科技进步一等奖。这是计量院与国家科技进步奖阔别十年后的又一次重逢。再次印证了科研工作者坚守“板凳要坐十年冷”良好学风的重要性。     

一种由NIM5铯喷泉基准驾驭实现的独立时标TA（NIM）

原子时标TA（NIM）是一个独立时标,其频率由NIM5铯喷泉基准驾驭。产生时标的主钟是一台主动型氢原子钟,铯喷泉基准定期对其测量和校准。时标算法通过预估氢钟将来的频率,补偿过去预估频率与校准频率之差,并评估无校准数据期间的氢钟频率,最终尽可能实现TA（NIM）的频率与NIM5铯喷泉基准保持一致。2007年8月,TA（NIM）开始试运行,2008年6月正式运行。1年多来的数据分析表明,TA(NIM)运行连续可靠,与TAI间的时间稳定度(5天)达到1.2 ns,相对频差为2.0×10^-15。     

我院研制出最新一代时间频率基准

2003年12月24日．国家质检总局在中国计量科学研究院主持召开了“激光冷却-铯原子喷泉时间频率基准装置的研究”成果鉴定会。     

我国拥有国际标准时间“表决权”——我国铯原子喷泉钟获准参与驾驭国际标准时间

正8月7日,国际时间频率咨询委员会频率基准工作组通知中国计量科学研究院(NIM,以下简称中国计量院),由该院研制并运行的NIM5激光冷却-铯原子喷泉钟(以下简称NIM5)通过评审,被接收为国际计量局(BIPM)认可的基准钟之一,参与驾驭国际原子时。8月8日,BIPM正式     

我国拥有国际标准时间“表决权”——我国铯原子喷泉钟获准参与驾驭国际标准时间

正8月7日,国际时间频率咨询委员会频率基准工作组通知中国计量科学研究院(NIM,以下简称"中国计量院"),由该院研制并运行的"NIM5激光冷却-铯原子喷泉钟"(以下简称"NIM5")通过评审,被接收为国际计量局(BIPM)认可的基准钟之一,参与驾驭国际原子时。8月8日,BIPM正式通知中国计量院,从8月起,NIM5的数据将刊登在BIPM每个月向     

基于TA新系统的铯原子喷泉钟与氢钟频差值预估算法的研究

本文提出了一种基于TA系统的铯原子喷泉钟与氢钟频差值的预估算法,该算法根据距预估日期最近几天的频差数据的即时特性外推预估未来的数据.该算法既能使TA(NIM)逼近铯原子喷泉钟输出频率,又能在铯原子喷泉钟停运时连续提供TA(NIM)的值,算法滞后时间仅为一天.用铯原子喷泉钟运行时的实测频差值检验该算法,表明TA(NIM)逼近铯原子喷泉钟,相对频率稳定度达8.63 ×10-15/天.     

NIM4#铯冷原子喷泉钟电子测控系统的研制

本文简要叙述了用于NIM4#钟电子测控系统的PC软件的功能及时序控制系统、声光调制器驱动源、微波综合器和微波接口箱的功能和硬件设计。最后较详细叙述了NIM4#钟数据采集与频率闭环控制比对的过程。     

“NIM4激光冷却-铯原子喷泉时间频率基准装置研究”荣获国家科技进步一等奖

2007年2月27日，中共中央、国务院在北京隆重举行国家科学技术奖励大会。这次大会奖励共计329项，其中，国家科技进步一等奖20项。中国计量科学研究院“NIM4激光冷却-铯原子喷泉时间频率基准装置研究”荣获国家科技进步一等奖。经过实验测试和评估，我国最新一代时间频率基准“NIM4激光冷却一铯原子喷泉时间频率基准”频率准确度达到5×10^-15，相当于600万年不差一秒，达到世界先进水平。[第一段]     

NIM4#铯冷原子喷泉钟电子测控系统的研制

本文简要叙述了用于NIM 4 #钟电子测控系统的PC软件的功能及时序控制系统、声光调制器驱动源、微波综合器和微波接口箱的功能和硬件设计。最后较详细叙述了NIM4 #钟数据采集与频率闭环控制比对的过程。     

国家重大科研专项《铯原子喷泉基准钟的开发和应用》项目启动

正本刊讯3月11日,国家重大科学仪器设备开发专项《铯原子喷泉基准钟的开发和应用》启动会在中国计量科学研究院召开。科技部条财司副司长吴学梯、国家质检总局科技司副司长王越薇、中国计量院副院长宋淑英等领导,金国藩、叶声华、周立伟、徐祖彦、李天初等5位院士及项目监理组、总体组、技术专家组、用户委员会和项目管理办公室等近百人参加了本次会议。