原子鍾是如（rú）何工作的呢？

發布時間：2022-09-27 作者：朱（zhū）璽來（lái）源：航天科（kē）工203所供（gòng）稿瀏覽（lǎn）：5597

　　作為世界上最準確的時鍾，原子鍾是如（rú）何（hé）工作的呢？

　　原子鍾的核心，是氫、銣、銫（sè）等科學家們精心選出的（de）原子。當原子核外電子飛行的軌道發生變化時，會（huì）吸收或釋放恒定頻率的電磁波，即我們所說（shuō）的振蕩頻率。原子鍾工作的重點，便是將這個（gè）振蕩頻率提取出來（lái），作為衡量時間的尺，並轉化為我們熟（shú）知（zhī）的秒信號。

　　對於不同的原子，提（tí）取振蕩頻（pín）率的方法是不同的。我們以銣原子鍾為例進行說明。將特定的激光（guāng）場（chǎng）施加在銣原子群上，原子內的電子吸收光子，飛行軌道發（fā）生改變，激光場能量也相應降低。當所有銣原（yuán）子均完成這一過程後，激光場能量將不再發生變化。此時，給銣原子加（jiā）上一個微波場（chǎng），當（dāng）微波場的頻率與銣原子的振蕩頻率相（xiàng）等時，銣原子中（zhōng）的電子會紛紛從新軌道跳回最初（chū）的軌道上，這時，銣原子又要開始吸（xī）收光子，激光場能量發生波動。因此，隨著我們改變微波場的頻率，當檢測到激光光強變弱時，便得到了銣原子的振蕩頻率。有了這個頻率信號（hào）之後，我們可以將它轉變成1PPS信號，即一係列間（jiān）隔為一秒的脈衝信號，就變為我們熟悉的時間信號進行輸出，告訴我們時、分、秒。

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