日前,清華大學(xué)副教授、北京量子信息科學(xué)研究院兼聘研究員丁世謙團(tuán)隊(duì),在連續(xù)波真空紫外光源方面取得重大突破,成果發(fā)表在國(guó)際期刊《自然》上。
該團(tuán)隊(duì)成功研制出148納米連續(xù)波超窄線(xiàn)寬激光光源,首次將超穩(wěn)激光技術(shù)拓展至真空紫外波段,攻克了核光鐘研制的“最后一個(gè)核心瓶頸”。這一突破補(bǔ)齊了核光鐘的關(guān)鍵技術(shù)短板,為精密測(cè)量領(lǐng)域發(fā)展開(kāi)辟新路徑,彰顯了我國(guó)在量子科技與基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的領(lǐng)先實(shí)力。
時(shí)間計(jì)量是基礎(chǔ)科學(xué)的核心領(lǐng)域,當(dāng)前原子光鐘雖精度極高,但依賴(lài)原子外層電子躍遷,易受電磁干擾,僅能在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中運(yùn)行。核光鐘基于原子核躍遷,具備更高精度與強(qiáng)抗干擾能力,可實(shí)現(xiàn)便攜化應(yīng)用,但長(zhǎng)期受限于148納米連續(xù)波激光光源而難以推進(jìn)。
該團(tuán)隊(duì)突破非線(xiàn)性晶體主流路線(xiàn),創(chuàng)新性提出金屬蒸氣四波混頻新方案,率先實(shí)現(xiàn)148納米連續(xù)波輸出,并將線(xiàn)寬降低近六個(gè)數(shù)量級(jí),為真空紫外波段超穩(wěn)激光技術(shù)奠定基礎(chǔ),搶先完成關(guān)鍵技術(shù)突破,領(lǐng)先國(guó)際同類(lèi)專(zhuān)項(xiàng)研究。
據(jù)悉,該成果除支撐核光鐘研究外,還可作為通用平臺(tái)服務(wù)原子光鐘、量子信息、凝聚態(tài)譜學(xué)等前沿領(lǐng)域,支撐自主導(dǎo)航、深空探測(cè)、高精度地質(zhì)與引力探測(cè)等應(yīng)用,并有望實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體真空紫外計(jì)量與高端測(cè)試裝備自主可控。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41586-026-10107-4
編輯:李華山