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【泛亚电竞平台】三千万年误差1秒 铷原子钟就这么神

发布时间:2021-03-01    来源:泛亚电竞平台86284

泛亚电竞平台_近日,中国航天科工集团公司第二研究院203所牵头研发了一款具有自律知识产权的超薄铷原子钟,并已开发量产。消息一出,很多朋友都在想:什么是原子钟?日常生活中使用的钟表,即使要重新固定,一年也不会有几十秒的误差。某种程度上是计时,但原子钟的精度不一样。

目前用作原子钟的元素有氢、铯、铷等。精度最低的原子钟,每3000万年只有一秒的误差。也就是说,即使从恐龙灭绝到现在,它的误差也只有两三秒。

其中铷钟是应用最广泛的原子钟。它体积小、成本低、可靠性和环境适应性好,可广泛应用于武器装备、电信、电力等行业。这次由203开发的超薄铷钟是专门为电路板应用而设计的。

科技日报记者从研究所了解到,目前很多设备都是采用标准化插卡方式设计的。这种模块化设计便于功能扩展和硬件更换维修,已应用于各行各业。既然叫“板”卡,可想而知会太薄。按照行业标准,现在的板材厚度大多是2cm。

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2015年,203所研制出一种竞争度高的小型铷钟,大小相当于一只手掌,但厚度类似于4厘米。超薄铷钟只有7.6厘米宽长,厚度可以称得上传输到1.7厘米,完全满足板对抑制的要求。但要做到超薄、满足性能要求并不容易。

超薄铷钟内部有一个量子系统,是一个物理部件,大小和性能指标没有冲突。为了增加音量和防止性能损失,必须掌握一系列关键技术。同时,铷钟内部元件的工作温度在80以上至120以上。在这么小的空间内搭建这些高温部件,必然会导致相互影响,从而影响产品指标和可靠性,也给热设计等技术带来很高的排斥性。

成功解决诸多难题后开发的超薄铷钟产品,技术指标已超过国际顶级水平。例如,其内置的1PPS驯服功能可以接管给定导航系统卫星的信号,超出了频率校准的目的。也就是说,只要空中导航系统的卫星信号能被产品接收机接管,就能超过导航系统卫星的时间精度,也就是20纳秒左右。即使导航系统的卫星信号丢失,超薄铷钟也不会自动转入维护状态。

保持不同时间精度频率稳定性和漂移亲和力,产品可在几天内保持微秒级的准时精度。就是原子钟不存在是为了保持时间顺畅的意思。

现在原子钟的应用已经渗透到各个领域。在电影中,特警们在积极进行动作之前,总是以坦诚的表情凑在一起,张开手腕面对形体,以此来统一动作。

但是在战争中,各个登陆作战系统是如何“配表”的呢?这取决于原子钟。随着现代战争的发展,精确时间系统成为网络登陆作战的关键。一旦时间被打乱,整个指挥系统和武器系统都会被打断。

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原子钟在某种程度上是生活中必不可少的。例如,在通信领域,对实时通信基站有相当大的市场需求。在即将到来的5G时代,这种排斥会更加严重。在金融领域,原子钟是保证金融网络时间一致性的核心设备之一。

如果股票操作者有时间差,可能有人趁机进行非法交易。此外,在电力、交通等行业,原子钟也日益突出。

目前这款超薄铷钟已经基本把铷钟产品的尺寸做的淋漓尽致。据该项目的负责人说,203个带有新装置的原子钟正在制造中。

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