原子钟技术与工程用-高连山.pdf

原子钟技术与工程应用 高连山 航天二○三所 目 录 1.原子钟是什么 2.原子钟的分类 3.主、被动型原子钟 4.原子钟研制的特点 5.原子钟关键技术 6.传统三样氢、铷、铯原子钟 7.原子钟的工程应用 第 1 页 中国航天科工集团二院203所 1.原子钟是什么？  原子钟是时间频率的（基）标准  时间频率是十大计量专业之一 量子力学与电子学相结合； 最经常用到的两个基本参量； 计量复现准确度最高，多参量溯源源头； 一门十分活跃硕果累累的学科  时间频率计量的特点 基本单位复现的高度准确 测量的高精密 遥远传递与校准 应用相对论理论 第 2 页 中国航天科工集团二院203所 1.原子钟是什么？ 物理概念 原子核= 6质子+6 中子 第 3 页 中国航天科工集团二院203所 1.原子钟是什么？  频标相关原子的电子结构 壳层 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 6s 1H 1 单 37Rb 2 2 6 2 6 10 2 6 1 电 55Cs 2 2 6 2 6 10 2 6 10 2 6 1 子 20Ca 2 2 6 2 6 2 双 38Sr 2 2 6 2 6 10 2 6 2 电 70Yb 2 2 6 2 6 10 2 6 10 14 2 6 2 子 第 4 页 中国航天科工集团二院203所 1.原子钟是什么？ 基态 激发态 第 5 页 中国航天科工集团二院203所 1.原子钟是什么？ 2  原子的能级用光谱学符号（如6 S1/2）表示，它由 下述几个量子数表示。  主量子数