中国制造最精准光钟进驻空间站！国科大杭州研究院参与助建

10月31日15时37分，由国科大杭州高等研究院历经3年科研攻关研制的空间窄线宽激光器和空间飞秒光梳随“梦天”一同升空。

受中国科学院国家授时中心委托，国科大杭州高等研究院参与联合研制的空间窄线宽激光器、空间飞秒光梳，是高精度时频科学实验系统的重要组成部分，对我国抢占空间时频领域战略制高点具有重要意义。

真空试验中的窄线宽激光器和飞秒光梳。 国科大杭高院供图

空间窄线宽激光器是空间冷原子光钟的光学本地振荡器，在光钟原子参考谱线探测期间提供稳定的光学频率输出，并与空间飞秒光梳构成超稳微波源，为冷原子微波钟提供更高稳定度的频率参考。

梦天舱实验柜分布。国科大杭高院供图

空间飞秒光梳是连接高精度时频科学实验系统主控、空间冷原子光钟、冷原子微波钟、氢钟、频率比对、穿舱单元等多个载荷的核心子系统，担负着时频科学实验系统频率转换和测量的任务。它包括飞秒光纤激光振荡器、光谱非线性展宽和倍频模块，实现高信噪比飞秒光梳与单频激光拍频信号探测。

按照任务设计，高精度时频科学实验系统的成功应用，标志着世界上第一套由光钟、微波钟、氢钟组成的空间冷原子钟组的成功建立，构成了太空中频率稳定度和准确度最高的时间频率系统，对人类重新定义时间标准、卫星导航、深空探测、基础物理量测量、相对论验证、量子通信等均具有重要的意义。

光学原子钟作为时间频率的精密测量平台，通常称为“量子频标”，是量子科学最早的实际技术应用之一。中国在2018年，由上海光机所的刘亮团队首次把冷原子铷微波钟发射到太空，开创了冷原子钟的空间应用时代，更早的时候，中国的北斗卫星上就使用了我国国产的星载微波原子钟，但是这次最新发射的高精度时频柜的意义大为不同。

“现在的精度至少提高了5个量级，也就是提升了10万倍以上，可以说是世界上发射到太空的测量精度最高的量子精密测量仪器。”中国科学院国家授时中心研究员、我国载人空间站高精度时频柜副主任设计师常宏说。

来源 | 浙江新闻、第一财经