Escale el reloj atómico por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología

Escale el reloj atómico por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología

Los físicos y los socios del NIST (Instituto Nacional de Estándares y Tecnología) demostraron el chip de próxima generación que recibe el nombre de reloj atómico. Este reloj es de menor tamaño, diseñado con ópticas, chips y componentes electrónicos . Está marcado a altas frecuencias ópticas.

Este reloj atómico usa 275 mW o menos de energía con extra progreso en tecnología . Estos relojes podrían reemplazar en última instancia a los osciladores fijos dentro de los sistemas de navegación, redes de telecomunicaciones y utilizarse como relojes de apoyo en satélites.


corazón del reloj atómico a escala de chip de próxima generación

corazón del reloj atómico a escala de chip de próxima generación



Este reloj fue diseñado en NIST con la ayuda del Instituto de Tecnología de California, Charles Stark Draper Laboratories y la Universidad de Stanford. Los relojes atómicos normales funcionan a frecuencias de microondas que dependen de las vibraciones del átomo de cesio.

Los CLK atómicos ópticos funcionan a frecuencias más altas y ofrecen alta precisión ya que separan el tiempo en unidades más ligeras. El factor de calidad de este reloj replica el tiempo que marcan los átomos por sí mismos sin ayuda externa.

Los átomos en el chip Se exploraron relojes atómicos a escala con una frecuencia de microondas. los reloj diferente las versiones deben convertirse en un estándar industrial de aplicaciones prácticas. Sin embargo, necesitan una calibración primaria y su frecuencia puede fluir con el tiempo en importantes errores de sincronización.

El reloj óptico basado en NIST tiene una inestabilidad aproximadamente 100 veces mejor que el reloj de microondas a escala de chip. El funcionamiento de este reloj es la marca de los átomos de radio a una frecuencia óptica dentro de la banda de THz (terahercios).


Esta marca se puede utilizar para estabilizar un IR laser que recibe el nombre de láser CLK, que se cambia a una señal de reloj de microondas de GHz a través de dos peines de frecuencia que funcionan como engranajes.

La frecuencia de funcionamiento de un peine es una frecuencia de THz. Este peine está coordinado con el peine de frecuencia de GHz y puede usarse como una regla ligeramente espaciada protegida hacia el láser CLK. Así, el CLK genera una señal eléctrica con microondas GHz. Puede calcularse utilizando componentes electrónicos convencionales que se pueden estabilizar cerca de las vibraciones THz del rubidio.

Además, la estabilidad de este reloj atómico a escala de chip posiblemente mejorada mediante láseres de bajo ruido, así como su dimensión se puede reducir con una integración más complicada de electrónica y óptica.
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