鍶原子鐘

北京時間4月18日消息，據英國《每日電訊報》報道，美國和丹麥科學家日前聯合研制出一款迄今走時最為精確的原子鐘。這種時鐘的精度比當前的國際時區校準儀高出2倍以上，每3億年的誤差只有不到1秒。

研究人員聲稱，這種最新研制的原子鐘比當前國際時區校準系統和衛星系統所采用的計時器要精準2倍以上。這座鍶原子鐘現位于美國科羅拉多大學。與以往的其他原子鐘一樣，鍶原子鐘也是采用極其穩定的原子自然擺動原理進行計時。但是，科學家通過將鍶原子置放于一束激光束中并將其冷卻到接近零下273攝氏度，他們就可以讓原子的擺動更加穩定。因為在零下273℃下，所有物質都已經停止共振。現在，研究小組希望能夠在此基礎上更上層樓。"我們希望能夠將原子鐘的精度進一步提高。"

丹麥哥本哈根大學核物理學家簡-湯姆森與科羅拉多大學的研究人員共同參與了此項研究。湯姆森解釋說，"一個原子通常由一個原子核和數個電子組成，這些電子在以精確的軌道圍繞原子核進行運動。如果將一束激光聚焦于原子之上，我們可以使得這些電子在運轉軌道之間以精確的線路來回擺動。這就是原子鐘的鐘擺原理。"盡管這種精確度的提升幅度可能僅僅是一秒的數分之一或是短短的一瞬間，但這一瞬間的改進卻在超遠距離測量等領域中有著極大的應用潛力。例如，在測量太空中兩個遙遠星系之間的距離時，一瞬間可能意味著很長的距離。

研究人員介紹說，1963年13屆國際計量大會決定，將銫原子Cs133基態的兩個超精細能級間躍遷輻射震蕩9192631770周所持續的時間為1秒。這一時間定義一直延用至今。目前國際社會參照的時間是格林威治標準時間。在英國的格林威治天文臺，有一個國際標準時中心，通過天文觀察恒星，校準標準時鐘，作為世界標準時。石英的振蕩是衡定的，利用此原理制出了石英鐘，主要部件是一個很穩定的石英振蕩器。將石英振蕩器所產生的振蕩頻率取出來，使它帶動時鐘指示時間這就是石英鐘。在英國的格林威治天文臺，有一個國際標準時中心，通過天文觀察恒星，校準標準時鐘，作為世界標準時。此鐘設在一恒溫、恒濕、防震的地下室，目前的英國的格林威治天文臺石英鐘能準確到幾十年不相差一秒。

原子鐘是目前最為精密的計時儀器，常用銫原子的能級躍遷振動頻率來制造。對于大銫鐘這樣的超級精準時鐘，世界上只有少數幾個國家的時頻實驗室擁有，而且，有的還不能長期可靠地工作。但是，對于世界上大多數沒有大銫鐘的實驗室也可以有自己的時間尺度。其方法是:用多臺商品型銫鐘構成平均時間尺度。通常情況下，一個實驗室的小銫鐘數量越多，那么其時間尺度的穩定性就越好。有了這樣高穩定度的時間尺度，也可以滿足國防、科研和航天等方面的急需。

人類對時間測量的精度一直在不斷提高。1350年，第一座機械鬧鐘誕生在德國。1583年，伽利略發現單擺的擺動周期與振幅無關，這是時鐘歷史上的一大進步。1656年，荷蘭天文學家、數學家惠更斯提出了單擺原理并制作了第一座自擺鐘，從此，時鐘誤差可以秒來計算。到1762年，最好的機械表已經能夠達到每3天才差1秒鐘的精度，但在航空、航海和物理學研究領域還需要更精確的計時。1945年，美國紐約哥倫比亞大學物理學家拉比提出用原子束磁共振技術來做原子鐘的概念。

中文名稱:金屬鍶

英文名稱:strontium

別 名:鍶

國標編號:43008

CAS號 :7440-24-6

出口HS編碼:28051900

分 子 式:Sr

分 子 量 :87.63

蒸 汽 壓 :1.33kPa(898℃)

熔 點:769℃

沸 點:1384℃ 溶解性 溶于液氨、乙醇

密 度:2.54 {相對密度(水=1)}

穩 定 性:不穩定，在空氣中加熱能燃燒遇稀酸或水分解，放出氫及熱量， 能引起燃燒，燃燒時發出深紅色火焰。

外觀與性狀:銀白色至淡黃色軟金屬，危險標記 10(遇濕易燃物品)

自然界含鍶礦物有10多種，主要有:天青石，含鍶45%-47%;菱鍶礦，含鍶55%-60%。

鍶化學性質活潑，在自然界中只能以化合物形式存在。

化學成分:Sr>99.0%,Ba<0.3%,Ca<0.2%

產品應用:金屬鍶及其合金可廣泛用于電子、冶金、化工、航空、汽車等工業領域。在冶金業中常 作為脫氧劑、脫硫劑、脫磷劑、合金添加劑，以及難熔金屬、稀土金屬的還原劑、變質劑、孕育劑等。在現代電池工業中鍶是新型的儲能材料，鍶也是高溫超導金屬氧化0+物的成分之一。成為用途廣泛的功能材料。特別是，用于鑄造Al-Si合金中的變質劑，鍶鋁合金更以其優良的變質效應，用量將隨著中國汽車、摩托車行業的迅猛發展而顯著增長。