报告题目：钙离子光频标进展

报告人：高克林  中国科学院精密测量科学与技术创新研究院
报告人简介：
高克林 研究员，博导。1982年1月毕业于华中工学院（现华中科技大学）物理系，1990年于中国科学技术大学获博士学位。毕业后在中国科学院武汉物理研究所（现中国科学院精密测量科学与技术研究院）工作。曾先后在美国华盛顿大学物理系，英国国家物理实验室，奥地利Innsbruck 大学访问和合作研究。主要从事囚禁冷却离子光频标以及精密谱研究。2005年，被科技部聘为“973”计划“原子频标物理与技术基础”项目首席科学家；2011年被科技部聘为 “973” 计划 “光频标关键物理问题与技术实现” 项目首席科学家；2017被科技部聘为 “国家重点研发计划重点专项-量子调控与量子信息” —  “高精度原子光钟” 项目首席科学家。2024年承担基金委重大项目“少电子原子分子精密谱”。现在中国科学院精密测量科学与技术创新研究院和合肥国家实验室继续从事离子光频标和少电子原子（离子）体系精密光谱的研究。
摘要：
冷原子物理和激光技术的发展推动了原子光频的精密谱的进展。由此得到更精确的物理常数，在更高精度检验基本物理规律；并导致新的物理机理的认识和发现。同时推动时间频率标准发展和应用。本报告介绍我们囚禁冷却钙离子光频标研究进展。解决单离子的稳定囚禁和有效冷却、超窄线宽激光研制和实验环境影响（含电、磁、振动、温度等）等关键问题， 2015年实现了不确定度5.5×10^-17、稳定度7×10^-17的钙离子光频标。通过对离子运动效应和环境影响的更精准的调控，初态制备以及采用更精密的Ramsey方法，稳定度达6.3×10^-18/500000s。设计并实现了液氮低温系统，进一步抑制黑体辐射效应，2021年频率不确定达到3×10^-18。通过主动控温，抑制由温度飘移导致的黑体辐射效应，2022年室温钙离子光频标频率不确定达到4.8×10^-18。通过对黑体辐射、运动、微运动、磁场和伺服误差等效应的进一步抑制，2025年第二代低温钙离子光频标频率不确定达到4.4×10^-19。
实现可搬运的钙离子光钟（不确定度达到1.3×10^-17）, 运行率达到 > 75%。成功搬运到北京计量院（相距 >1200公里）。利用可搬运钙离子光钟在计量院朔源到SI和我国的喷泉钟测量了钙离子光频标绝对频率，不确定度达10^-16和10^-15量级。测量值在2021年3月19日召开的第22届国际时间频率咨询委员会会议上被采纳，钙离子光频跃迁同时被国际长度-时间频率咨询委员会联合工作组推荐为新增的次级秒定义参考。

报告时间： 2026年 1月 15日 14:30 （星期四）
报告地点： 生命科学楼 504会议室    
主办单位：原子与分子物理研究所