这款微型光学时钟击败了有史以来最精确的计时器

你可能没有考虑太多，但我们欠他们很多原子钟，因为这些极其精确的设备负责同步世界各地的时间。

我们手机和电脑中的时钟都通过原子钟保持同步，卫星利用它们相互通信，这意味着我们没有 GPS- 这意味着没有谷歌地图 - 没有它们。 它们还具有超小尺度测量的能力，使研究人员能够回答有关宇宙构建块的基本问题。

由于原子钟承受的压力如此之大，研究人员不断尝试改进原子钟，使其更小、更可靠、更准确，这也就不足为奇了，这正是加州大学洛杉矶分校的科学家们刚刚在他们新宣布的项目中所做的事情。光学时钟可以精确测量270 十亿分之一一秒钟的时间。

在我们讨论这些时钟的工作原理之前，让我们先用文字来理解这个小得离谱的数字。 五分之一等于 1 x 10^-18，或 0.000000000000000001。 根据给团队，以前的原子钟的精确度“仅在十分之一万亿分之一秒之内，或者说是 10 的负 13 次方”。

这是一个相当大的升级，那么有什么变化呢？

嗯，团队说普通原子钟的工作原理是记录原子暴露在辐射（通常是微波辐射）下时的固有频率。 这些频率以一系列垂直光线表示，仪器拾取并转换这些光以读取时间。

另一方面，新的光学时钟使用光脉冲记录这些频率 - 比以前的方法更快的方法。

除了时钟惊人的精确度之外，最重要的新功能之一就是它的尺寸。 在此之前，光学时钟需要一个大约与台式电脑，但新时钟可以完美地安装在硅芯片顶部，直径仅为 1 立方厘米。

尽管对该设备的内部工作原理知之甚少，但研究人员很快列出了其所有潜在用途。 加州大学洛杉矶分校的工程师表示：“如果与其他技术结合到红外望远镜天文台中，该设备可以探测到比地球小 100 倍的类地行星和天体，这在以前是不可能的。”Shu-Wei Huang。

“测量光脉冲从物体反射并返回给我们所需的时间也可以告诉我们距离，”该团队的另一位成员 Chee Wei Wong 说道。 “这可能有助于精确的激光测距，例如自动驾驶汽车和飞行器的传感。”

此外，时钟可以用来理解基本常数，通过允许研究人员测量如何解释宇宙的不同方面。电子和基本粒子相互作用。

它还可能允许研究人员测量空间和时间，以分析原子等微小物体和行星和恒星等遥远物体，尽管只有时间才能告诉我们该设备的真正影响。

该团队的研究结果发表于科学进步。