基于量子逻辑技术的铝离子光频标研究

项目名称： 基于量子逻辑技术的铝离子光频标研究

项目编号： No.91336213

项目类型： 重大研究计划

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 陆泽晃

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 490万元

中文摘要： 由于黑体辐射影响较小等优点，基于量子逻辑技术的铝离子光频标是目前文献报道的系统不确定度最小的光频标，达到8.6E-18，并且仍然有提高空间，是下一代“秒”定义的有力竞争者。在本项目中，我们选择镁离子作为逻辑离子，铝离子为光谱离子，研究实现铝离子光频标的关键科学问题，如逻辑离子对光频标指标的影响、离子逻辑运行中是否需要将逻辑离子冷却到振动基态的问题、提高超稳钟激光指标来减小Dick效应的影响，同时降低铝离子量子投影噪声极限的问题等。计划搭建新的离子阱系统，通过对铝离子光频标的离子囚禁冷却、超稳激光、以及光频标指标测量和比对三个关键组成部分的研究，最终实现基于量子逻辑技术的铝离子光频标，争取指标达到稳定度10^(-15)/sqrt(tau)量级，系统相对不确定度10^(-18)量级，并提出进一步提高铝离子光频标指标的方案，为提升我国光频标总体研究水平贡献一份力量。

中文关键词： 离子阱；铝离子；超稳激光；光频标；

英文摘要： Aluminum ion optical clock based on quantum logic technique has the smallest blackbody radiation shift among all optical clock candidates. As a consequence, aluminum ion optical clock has the smallest reported systematic uncertainties of 8.6E-18, with sti

英文关键词： ion trap；Al ion；ultra-stable laser；optical frequency standard；