在時間的長河裡，2600億年近乎永恆。而新加坡國立大學研究團隊最新研制的迄今最精確時鐘，走過這樣漫長的歲月，誤差仍不到1秒。這台以稀土元素镥為核心的計時器，精度為此前紀錄保持者——鈣離子光鐘的4倍。相關研究論文發表於新一期《自然》雜志。

　　團隊表示，從衛星導航到暗物質搜尋，精密時鐘無處不在。鐘越准，能做的事就越多。它能以極高精度描繪地球引力場的細微變化，也可能為重新定義“秒”奠定基礎。

　　新設備是一台光學原子鐘，靠镥離子固有而穩定的特性計時。特定頻率的光，能把電子送上更高能量的激發態，而這一躍遷頻率恆定不變。團隊持續觀測镥離子的躍遷，把激光鎖定在觸發躍遷的精確頻率上，再以激光振蕩作為計時標尺。

　　在最新研究中，團隊把镥鐘頻率測到小數點后19位，不確定度僅為1×10-19，創下所有光學原子鐘的最低紀錄。他們還造出兩台時鐘，進行了長達200小時的比對。

　　團隊表示，镥的特性非常適合這項工作。與原子鐘常用的鐿、鍶等原子相比，镥對溫度和磁場波動更不敏感。這些波動會干擾原子躍遷頻率，進而影響時鐘准確度。镥鐘僅需商用激光技術，還能在室溫下工作。未來精密計時，镥有望唱主角。

　　這台镥鐘或許還能用於重新定義“秒”。計量學家希望以基於可見光頻率的新一代時鐘定義“秒”，取代自1967年以來沿用的微波頻率標准。光學時鐘頻率更高、振蕩更快，能讓計量學家把時間切得更細。但要實現這一點，這類時鐘還需跨過一系列嚴格門檻：滿足精度要求，並讓一台鐘的輸出與另一台鐘相互比對，以驗証結果。

　　團隊還表示，新镥鐘足夠可靠，他們希望進一步將其小型化，最終讓镥鐘走出實驗室。（記者劉霞）