Un reloj óptico de celosía con una precisión y estabilidad en el nivel 10 ((-18))

Área de la Ciencia:

• Ciencias atómicas, ópticas y cuánticas.
• Precisión de medición de medición de precisión.
• La ciencia de la información cuántica es una ciencia cuántica.

Sus antecedentes:

• La investigación del reloj atómico impulsa la ciencia fundamental y aplicada.
• Los relojes ópticos que utilizan iones individuales ofrecen una baja incertidumbre sistemática.
• Los relojes de celosía de muchos átomos sobresalen en precisión pero se quedan atrás en precisión.

Objetivo del estudio:

• Para mejorar la precisión de los relojes de celosía óptica de muchos átomos.
• Para lograr una precisión que supera a los relojes de un solo ión.
• Para reducir el tiempo de medición de los relojes atómicos.

Principales métodos:

• Desarrollo de un sistema de muchos átomos para relojes ópticos de celosía.
• Evaluación sistemática de todas las fuentes de incertidumbre conocidas.
• Monitoreo in situ del entorno de radiación del cuerpo negro.

Principales resultados:

• Demostró un sistema de muchos átomos con una precisión de 6.4 × 10−18.
• Logró una precisión superior a los relojes de un solo ión.
• Reducción del tiempo de medición en dos órdenes de magnitud.
• Mejora de la precisión del reloj de celosía óptica por un factor de 22.

Conclusiones:

• El reloj óptico de celosía desarrollado ofrece la mejor estabilidad y precisión conocidas para un estándar primario.
• Este avance beneficia la realización de la unidad SI, las búsquedas de variación de constantes fundamentales y la geodesia.
• El trabajo contribuye a los sensores cuánticos y a la ingeniería de estados cuánticos de muchos cuerpos para una mayor precisión.