日本高精度光晶格鐘成功測(cè)定海拔差

據(jù)新華社東京8月16日電 （記者 華義）日本研究人員16日宣布，成功利用160億年誤差只有1秒的鍶原子光晶格鐘測(cè)定了相距約15公里的兩個(gè)地點(diǎn)的海拔差，今后這一技術(shù)可以用于監(jiān)視火山活動(dòng)等。

2015年2月，東京大學(xué)教授香取秀俊等人發(fā)明了精確度極高的鍶原子光晶格鐘，160億年才產(chǎn)生1秒誤差。這是在實(shí)驗(yàn)中確認(rèn)的迄今世界最高精確度的光晶格鐘。

根據(jù)廣義相對(duì)論，地球上海拔越低的地方重力越大，時(shí)間也就越慢。日本科學(xué)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)和東京大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究小組在東京大學(xué)實(shí)驗(yàn)室設(shè)置一臺(tái)光晶格鐘，在相距約15公里的理化學(xué)研究所中設(shè)置了兩臺(tái)光晶格鐘，并通過(guò)光纜同時(shí)將激光傳送到3臺(tái)光晶格鐘，讓它們具有相同的初始振動(dòng)頻率。

研究小組比較3天內(nèi)3臺(tái)光晶格鐘的原子振動(dòng)次數(shù)，發(fā)現(xiàn)位于同樣海拔高度的理化學(xué)研究所的兩臺(tái)光晶格鐘振動(dòng)頻率一致，而東京大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的光晶格鐘稍慢一點(diǎn)點(diǎn)。依據(jù)相對(duì)論原理，研究者計(jì)算出兩地的海拔差為15.16米。這一結(jié)果和日本國(guó)土地理院實(shí)際測(cè)量的海拔差幾乎一致。

研究人員說(shuō)，這種高精度的測(cè)量技術(shù)將有望用于監(jiān)測(cè)火山活動(dòng)等地殼變動(dòng)，也將大大提高地球測(cè)繪的精準(zhǔn)度。