Järgmise põlvkonna kiipi, mida nimetatakse aatomkellaks, demonstreerisid nii füüsikud kui ka NIST (Riiklik Standardite ja Tehnoloogia Instituut) partnerid. See kell on väiksema suurusega, kujundatud optika, kiipide ja elektroonilised osad . See on tähistatud kõrgetel optilistel sagedustel.
See aatomkell kasutab lisavõimsusega 275 mW või vähem energiat tehnoloogia areng . Need kellad võivad lõppkokkuvõttes asendada navigatsioonisüsteemide, telekommunikatsioonivõrkude ja satelliitide tugikelladena kasutatavad fiksaatorid.
järgmise põlvkonna kiibimõõdulise aatomkella süda
Selle kella kujundas NIST California tehnikainstituudi, Charles Stark Draperi laborite ja Stanfordi ülikooli abiga. Tavalised aatomkellad töötavad mikrolainesagedustel, mis sõltuvad tseesiumi aatomi vibratsioonist.
Optilised aatomi CLK-d töötavad kõrgematel sagedustel ja pakuvad suurt täpsust, kuna nad eraldavad aja kergemateks üksusteks. Selle kella kvaliteeditegur kordab, kui pikad aatomid iseseisvalt ilma välise abita märkivad.
Aatomid sisse kiip mikrolainete sagedusega uuriti skaalat aatomkella. The erinev kell versioonid peavad muutuma käepäraste rakenduste tööstusharu standardiks. Kuid nad vajavad esmast kalibreerimist ja nende sagedus võib aja jooksul oluliste ajavigade korral liikuda.
NIST-põhise optilise kella ebastabiilsus on umbes 100 korda parem kui kiibi skaala mikrolainekellal. Selle kella töö on raadiumi aatomite märk optilisel sagedusel THz (teraherts) ribas.
Seda märgistust saab kasutada IR-laser mida nimetatakse CLK laseriks, mis muudetakse GHz mikrolaineahju signaaliks kahe hammasratta moodi töötava sageduskammi kaudu.
Ühe kammi töösagedus on THz sagedusel. See kamm on koordineeritud GHz sageduskammiga ja seda saab kasutada nagu kergelt paigutatud joonlauda, mis on kaitstud CLK laseri suunas. Seega genereerib CLK elektrisignaali GHz mikrolaineahjuga. Selle saab arvutada tavapärase elektroonika abil, mida saab stabiliseerida rubiidium THz vibratsiooni läheduses.
Lisaks saab selle kiibimõõdulise aatomkella stabiilsust, mida on võimalik parandada madala müratasemega laserite abil, samuti selle mõõtmeid saab vähendada elektroonika ja optika keerukama integreerimisega.
.
