राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान द्वारा स्केल परमाणु घड़ी

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अगली पीढ़ी की चिप जिसे परमाणु घड़ी का नाम दिया गया है, भौतिकविदों द्वारा और साथ ही NIST (राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान) के साझेदारों द्वारा प्रदर्शित किया गया था। यह घड़ी आकार में छोटी है, जिसे ऑप्टिक्स, चिप्स और के साथ डिज़ाइन किया गया है बिजली के उपकरण । यह उच्च ऑप्टिकल आवृत्तियों पर चिह्नित है।

यह परमाणु घड़ी अतिरिक्त के साथ 275 mW या उससे कम शक्ति का उपयोग करती है प्रौद्योगिकी में प्रगति । ये घड़ियों अंततः नेविगेशन सिस्टम, दूरसंचार नेटवर्क के भीतर निश्चित थरथरानवाला को बदल सकती हैं, और उपग्रहों पर समर्थन घड़ियों के रूप में उपयोग की जा सकती हैं।




अगली पीढ़ी के चिप-स्केल परमाणु घड़ी का दिल

अगली पीढ़ी के चिप-स्केल परमाणु घड़ी का दिल

इस घड़ी को NIST को कैलिफोर्निया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, चार्ल्स स्टार्क ड्रेपर लेबोरेटरीज और स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी की मदद से तैयार किया गया था। सामान्य परमाणु घड़ियाँ माइक्रोवेव आवृत्तियों पर काम करती हैं जो कि सीज़ियम परमाणु कंपन पर निर्भर करती हैं।



ऑप्टिकल परमाणु सीएलके उच्च आवृत्तियों पर काम करते हैं और उच्च परिशुद्धता की पेशकश करते हैं, क्योंकि वे अलग-अलग समय पर स्लीटर इकाइयों में होते हैं। इस घड़ी का गुणवत्ता कारक यह बताता है कि बाहरी मदद के बिना परमाणुओं की लंबाई कितनी लंबी है।

में परमाणुओं चिप पैमाने पर परमाणु घड़ी को माइक्रोवेव आवृत्ति के साथ खोजा गया। अलग घड़ी संस्करणों को आसान अनुप्रयोगों के उद्योग मानक में बदलना है। हालांकि, उन्हें प्राथमिक अंशांकन की आवश्यकता होती है और उनकी आवृत्ति महत्वपूर्ण समय त्रुटियों में समय के साथ प्रवाह कर सकती है।

NIST आधारित ऑप्टिकल घड़ी में चिप स्केल माइक्रोवेव घड़ी की तुलना में लगभग 100 गुना बेहतर अस्थिरता है। इस घड़ी का कार्य THz (terahertz) बैंड के भीतर एक ऑप्टिकल आवृत्ति पर रेडियम परमाणु चिह्न है।


यह अंकन एक को स्थिर करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है आईआर लेजर जिसे सीएलके लेजर के रूप में नामित किया गया है, जिसे गियर की तरह काम करने वाली दो आवृत्ति कंघी के माध्यम से एक गीगाहर्ट्ज माइक्रोवेव क्लॉक सिग्नल में बदल दिया जाता है।

एक कंघी की ऑपरेटिंग आवृत्ति THz फ्रीक्वेंसी पर होती है। इस कंघी को गीगाहर्ट्ज फ़्रीक्वेंसी कंघी के साथ समन्वित किया जाता है, और इसे सीएलके लेजर की ओर संरक्षित हल्के से शासक की तरह इस्तेमाल किया जा सकता है। इस प्रकार, सीएलके गीगाहर्ट्ज माइक्रोवेव के साथ एक विद्युत संकेत उत्पन्न करता है। इसकी गणना पारंपरिक इलेक्ट्रॉनिक्स का उपयोग करके की जा सकती है जिसे रुबिडियम के THz कंपन के पास स्थिर किया जा सकता है।

इसके अलावा, इस चिप-स्केल परमाणु घड़ी की स्थिरता संभवतः कम-शोर वाले लेजर के माध्यम से बढ़ी है और साथ ही इसके आयाम को इलेक्ट्रॉनिक और ऑप्टिकल के अधिक जटिल एकीकरण के साथ कम किया जा सकता है।