寻找更精确、更准确的频率标准在基础科学、精密测量和技术应用的发展中发挥着关键作用。如今,光学钟的不确定度已达到 10 − 18 及以下。本博士论文主要研究囚禁离子光学钟的研发和特性。介绍了两种不同的囚禁离子钟:一种带有单个 40 Ca + 离子,另一种带有 40 Ca + / 27 Al + 混合离子晶体。论文首先概述了操作和表征囚禁离子钟所需的理论基础,并描述了实验装置。接下来是三个主要项目的成果:第一个项目以德国联邦物理技术研究院 UTC(PTB)的 4 s 2 S 1/2 ↔ 3 d 2 D 5/2 40 Ca + 钟跃迁相对于协调世界时的绝对频率测量为中心。为了进行这项测量,我们在因斯布鲁克的实验室和 PTB 的时钟之间建立了一个链接,并使用全球导航卫星系统 GNSS 进行了特性分析。我们的时钟和 PTB 的时钟之间的比较是使用精密单点定位 ( PPP ) 技术进行的。从 16 日到 25 日,进行了为期十天的活动
在德国,大约有800万人患有哮喘(“注:全球2.62亿人”),约有2000万人受到过敏原的影响。谁警告过敏是严重的健康风险,几乎是大流行的比例。它们永远不会无害,慢性疾病不会轻易服用,因为如果没有治疗,它们总是会变得更糟。原因尚不清楚,但是除了空气污染,肥胖,饮食不佳和缺乏运动可能是负责的。另一个因素可能是由于密封构造和电子设备的正离子浓度增加而导致房间中的空气循环减少。污染物水平可能比室外高得多,而且空气污染物是对健康最严重的环境风险之一。如果未对患者进行症状治疗,则可以治疗因果抱怨,这就是为什么过敏总是必须持续存在的原因。阳性离子在运动过程中会加剧儿童的哮喘。但是,如果将负离子应用于这些,它们将与污垢颗粒和其他污染物的阳性悬浮颗粒结合使用。结果,细菌,霉菌,花粉和其他过敏原变得太重,沉入地面,不再可以从空气中吸入。结果,细菌,霉菌,花粉和其他过敏原变得太重,它们沉入地板上,不再可以从空中吸入。结果,将它们从室内空气中移出,不再能够引起哮喘,过敏或肺部疾病。
相干量子现象的利用代表着计量学领域的一个新领域,该领域的研究旨在实现对物理现象的越来越精确的测量。量子计量学实验的原型可能是原子钟中使用的简单的拉姆齐干涉测量法,几十年来,它一直是时间和频率标准校准的基础。然而,现代量子计量学实验通常需要对几个量子自由度进行复杂的操纵才能获得单一的测量结果。例如,考虑量子逻辑光谱时钟测量,其中使用原子的量子力学运动作为总线,将一个原子的内部时钟跃迁状态转移到辅助原子中可检测的跃迁[1]。对 N 个不相关粒子集合进行测量的自然精度极限是标准量子极限,其中测量精度与 ∼ 1 / √ 成比例
nist.gov › general › pdf PDF 作者:JC Bergquist · 2002 · 被引用次数:2 — 作者:JC Bergquist · 2002 被引用次数:2 QUANTUM MECHANICS AND QUANTUM METROLOGY. 17. "Quantum computation, spectroscopy of trapped ions, and Schrödinger's cat,". D.J. Wineland, C. Monroe, ...
nist.gov › general › pdf PDF 作者:JC Bergquist · 2002 · 被引用次数:2 — 作者:JC Bergquist · 2002 被引用次数:2 “用于量子计量和计算的原子离子纠缠态”,D.J Wineland、C. Monroe、D.M. Meekhof、B.E. King 和 D. Leibfried、W.M. Itano……
在二氧化硅 - 二氧化胶玻璃和玻璃陶瓷中研究了材料结构在Ag和TB 3+ /Yb 3+离子之间的能量转移中的作用。通过溶胶 - 凝胶和浸入涂层进行TB 3+和YB 3+掺杂的二氧化硅氧化锌层的制备,然后进行热退火。通过控制退火温度从700°C下的全无定形玻璃控制到1000°C的玻璃陶瓷来获得氧化锆纳米晶体的沉淀。由稀土掺杂的氧化氧化纳米晶体(四方或立方)的不同结构结构,并与TB 3+ /Yb 3+光学性质进行了研究。此外,在激发带的强度和宽泛的情况下,通过离子 - 交换引入Ag codoping,获得了明显的光致发光增强,覆盖了整个UV区域和紫罗兰色区域的一部分。Ag敏感的TB 3+ /Yb 3+掺杂的二氧化硅氧化循环玻璃陶瓷被证明是能源相关应用的潜在候选物,例如可见光和NIR光谱区域中太阳能电池,激光器和光电池(LED)的光谱转换层。
相干量子现象的利用代表着计量学领域的一个新领域,该领域的研究旨在实现对物理现象的越来越精确的测量。量子计量学实验的原型可能是原子钟中使用的简单的拉姆齐干涉测量法,几十年来,它一直是时间和频率标准校准的基础。然而,现代量子计量学实验通常需要对几个量子自由度进行复杂的操纵才能获得单一的测量结果。例如,考虑量子逻辑光谱时钟测量,其中使用原子的量子力学运动作为总线,将一个原子的内部时钟跃迁状态转移到辅助原子中可检测的跃迁[1]。对 N 个不相关粒子集合进行测量的自然精度极限是标准量子极限,其中测量精度与 ∼ 1 / √ 成比例
相干量子现象的利用代表着计量学领域的一个新领域,该领域的研究旨在实现对物理现象的越来越精确的测量。量子计量学实验的原型可能是原子钟中使用的简单的拉姆齐干涉测量法,几十年来,它一直是时间和频率标准校准的基础。然而,现代量子计量学实验通常需要对几个量子自由度进行复杂的操纵才能获得单一的测量结果。例如,考虑量子逻辑光谱时钟测量,其中使用原子的量子力学运动作为总线,将一个原子的内部时钟跃迁状态转移到辅助原子中可检测的跃迁[1]。对 N 个不相关粒子集合进行测量的自然精度极限是标准量子极限,其中测量精度与 ∼ 1 / √ 成比例
利用量子力学帮助研究人员进行某些计算的前景是一个令人兴奋的机会(至少对于那些面临似乎可以用这种方法解决的问题的人来说)。目前正在制作多种物理设备的原型,这些设备可能能够利用这种量子优势,每个平台都有其优点和缺点。我将介绍使用捕获的原子离子进行量子处理,其中每个原子中的两个长寿命状态用于定义一个量子位。然后,共同捕获的离子能够通过它们在陷阱中共享的正常运动模式总线参与条件量子逻辑。虽然这个想法的扩展必然涉及添加越来越多的原子,但我还将讨论一个可能被忽视的可能性,即每个原子使用两个以上的能级来提高当前捕获原子处理器的计算能力。