2016年9月25日、Tiangong第2宇宙実験室は成功裏に軌道に乗り上がりました。 世界で初めてTiangong-2宇宙実験室を搭載した宇宙で運用される寒冷原子時計は、ほぼ2年間軌道を回っており、正常で良好な状態で安定した動作をしています。
Tiangong No.2が運んでいる寒冷原子時計は、確立された軌道上のテスト作業をすべて完了し、宇宙環境での高性能冷原子時計の動作メカニズムと特性を検証し、 7.2×10-16の高い安定性。 正確さ、3000万年の誤差は1秒未満です。 この成果は、宇宙における人間の時間測定精度を1桁から2桁まで向上させ、宇宙超高精度時間 - 周波数基準と将来の宇宙ベースの物理的フロンティア研究の重要な要求に対する確かな科学技術基盤を築いています。
低温原子時計は、原子の2つのエネルギーレベル間の遷移信号を基準周波数出力信号として使用する高精度クロックです。 同時に、レーザを使用して原子温度をほぼゼロにまで下げるので、原子エネルギレベル遷移周波数は外部干渉の影響を受けにくくなる。 より高い精度を達成する。
しかし、地球の放射帯干渉や複雑な宇宙環境の存在下では、正確な宇宙冷原子時計の安定した動作には大きな課題があります。 量子周波数と冷原子物理の蓄積に基づく中国科学アカデミーの上海研究所の研究者は、微小重力環境で動作する冷原子時計物理システムと長期自律動作の冷原子を解決した10年以上の研究の後に レーザー光学系、セシウム原子時計超低ノイズマイクロ波周波数源の準備と操作のための一連の重要な技術。 宇宙微小重力環境では、ヘリウム原子の温度がレーザーによってほぼゼロに近づき、レーザーと高精度マイクロ波場によって生成された低温原子が操作され、高安定エネルギー準位遷移周波数を抽出する高精度原子時計としてのヘリウム原子。 この信号は、世界で初めて、軌道上の冷原子時計の安定した動作を実現します。
