Un reloj óptico basado en un solo ión 199Hg+ atrapado
Video Experimental Relacionado
Updated: Jul 14, 2026
10:35
Novel Techniques for Observing Structural Dynamics of Photoresponsive Liquid Crystals
Published on: May 29, 2018
S A Diddams1, T Udem, J C Bergquist
1Time and Frequency Division, National Institute of Standards and Technology, 325 Broadway, Boulder, CO 80305, USA. sdiddams@boulder.nist.gov
Science (New York, N.Y.)
|July 14, 2001
Resumen
Los investigadores desarrollaron un reloj atómico totalmente óptico utilizando un solo ion de mercurio atrapado (199Hg +) para un cronometraje superior. Este reloj atómico óptico demuestra una estabilidad significativamente mejor que los relojes atómicos de microondas actuales.
Área de la Ciencia:
- Física atómica, molecular y óptica.
- Metrología y Ciencias de la Medición.
Sus antecedentes:
- Los relojes atómicos de microondas han sido los principales estándares de tiempo y frecuencia durante 50 años.
- Los relojes atómicos ópticos ofrecen potencial para una mayor estabilidad debido a sus frecuencias de funcionamiento más altas.
Objetivo del estudio:
- Para demostrar un reloj atómico totalmente óptico.
- Para lograr una mayor estabilidad de frecuencia más allá de los estándares de microondas.
Principales métodos:
- Utilizó un solo ión 199Hg+ atrapado, haciendo referencia a una transición de 1,064 petahercios.
- Empleó un mecanismo de reloj láser de femtosegundos con bloqueo de modo, bloqueado de manera coherente de fase a la frecuencia óptica.
- Comparación del rendimiento con un estándar óptico de calcio refrigerado por láser.
Principales resultados:
- Se logró un límite superior de inestabilidad de frecuencia fraccionaria de 7 x 10 ((-15) en un tiempo de promedio de 1 segundo.
- Ha demostrado una estabilidad sustancialmente superior a la de los mejores relojes atómicos de microondas.
Conclusiones:
- Los relojes atómicos totalmente ópticos basados en transiciones ópticas ofrecen una estabilidad superior.
- El reloj de iones de 199Hg+ demostrado representa un avance significativo en la tecnología de precisión de cronometraje.
