第19位数字的计时
新加坡国立大学量子技术中心的一个团队建造了据称是迄今最精确的原子钟。该设备使用单个镥离子，将原子的振动测量到小数点后19位。研究人员报告的不确定度约为1 x 10⁻¹⁹，是光学原子钟有记录以来的最低值。该研究于9月23日发表在《自然》杂志上。
光学钟通过计数原子在能态变化时吸收的光来工作。该频率越稳定，钟就越精确。镥的跃迁对温度和磁场异常不敏感，这有所帮助。
两台钟，一个答案
为测试该设计，团队建造了两台钟并让它们并排运行200小时。两者的吻合度在5.7 x 10⁻¹⁹以内。据研究人员称，这是有报告以来两台钟之间最精确的比较。
该团队还发明了一种称为超精细平均的技术来定义钟跃迁，并将离子高度测量到亚毫米级。高度上的微小差异很重要，因为重力会改变时间的步伐。
为何重要
更精确的钟可以帮助物理学家测试自然常数是否随时间变化，并可能支持定义秒的新方法。当前定义基于铯，它以微波频率振荡。光学钟的运行速度快数十万倍，这使其更难建造，但精确得多。
该团队称，这一结果比此前纪录保持者提高了41%。该领域的其他人警告说，纪录声明取决于不确定度的测量方式，且将此类设计移出实验室需要数年时间。即便如此，两台独立钟之间的比较赋予了该测量不同寻常的分量。研究人员现在计划进一步运行以降低不确定度。