中國(guó)科大實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離高損耗自由空間高精度時(shí)頻傳遞
中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授潘建偉及其同事張強(qiáng)、彭承志、姜海峰等實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離大損耗自由空間高精度時(shí)間頻率傳遞實(shí)驗(yàn),在大氣噪聲、鏈路損耗、傳輸延遲效應(yīng)等多角度仿真了高軌衛(wèi)星星地高精度時(shí)頻傳遞,驗(yàn)證了基于中高軌衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)萬(wàn)秒E-18量級(jí)穩(wěn)定度的星地時(shí)頻傳遞的可行性,為未來(lái)空間光頻標(biāo)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和洲際光鐘頻率傳遞和比對(duì)奠定了基礎(chǔ)。該成果于2021年4月6日在線發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)知名期刊《Optica》上[Optica,8(4),471-476 (2021)]。 高精度的時(shí)間/頻率傳遞和比對(duì)技術(shù)廣泛應(yīng)用于所有大尺度精密測(cè)量系統(tǒng),在計(jì)量科學(xué)、相對(duì)論檢驗(yàn)、引力波探測(cè)、廣域量子通信、深空導(dǎo)航定位等方面具有重要應(yīng)用價(jià)值。目前國(guó)際計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)體系正處于量子化階段,由于具有最高準(zhǔn)確度,頻率標(biāo)準(zhǔn)在精密測(cè)量和國(guó)際計(jì)量體系中居于核心地位,目前除物質(zhì)的量(mol)外其他基本物理量均直接或間接地溯源到頻率標(biāo)準(zhǔn)。另一方面,新型光頻標(biāo)技術(shù)的快速發(fā)展,導(dǎo)致了其精準(zhǔn)程度已經(jīng)比原有“秒”定義頻標(biāo)好兩個(gè)數(shù)量級(jí);國(guó)際計(jì)量組織計(jì)劃2026年討論“秒”定義變更,技術(shù)路線圖的重要一環(huán)就是洲際E-18量級(jí)光頻標(biāo)的時(shí)間頻率比對(duì)。超長(zhǎng)距離高精度時(shí)間頻率傳遞和比對(duì)是目前國(guó)際計(jì)量和精密測(cè)量急需解決的難題,星地傳遞方式被認(rèn)為是解決該問(wèn)題的最可行方案。 |