听!原子核在“滴答” 中国科学家率先造出核光钟

版次:04  2026年10月16日

你听过“原子核的节拍”吗?

滴答、滴答……我们熟悉的钟表靠齿轮和指针计时。世界上最准的钟,叫原子钟,它靠的是“听电子的节拍”——原子里的电子在不同能级之间跳来跳去,跳得极其规律,科学家就用这个节拍来计时。

可是现在,中国科学家干了一件更厉害的事:他们把“钟摆”直接塞进了原子核里面!

近日,清华大学物理系丁世谦团队经过4年多攻关,在国际上率先研制出“核光钟”,并让它稳定运行起来。这项成果发表在国际权威期刊《自然》上。

打个比方:原子钟是“听电子的节拍”,核光钟则是“听原子核内部的节拍”。原子核比原子小得多得多,外面的电磁干扰根本“吵”不到它,所以核光钟能走得比原子钟还准。

为了造出这口超级钟,团队啃下了两块“硬骨头”:一是自主研制出148纳米连续波真空紫外激光,这是驱动原子核跃迁的“钥匙”;二是与合作团队一起,用仅有的1.4微克钍-229,一次性成功生长出毫米尺度的掺钍氟化钙晶体。

寄语

将来,这口钟可以帮卫星导航定位更精准,也能让深空探测器在遥远的太空里“认路”更靠谱。

把“钟摆”装进原子核——中国少年,下一个把不可能变成现实的人,也许就是你。