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銫原子噴泉鐘空間均勻C場(chǎng)的研究

作者:施俊如; 王心亮; 阮軍; 管勇; 白楊; 劉浩; 楊帆; 劉丹丹; 張輝; 張首剛 中國科學(xué)院國家授時(shí)中心; 西安710600; 中國科學(xué)院時(shí)間頻率基準(zhǔn)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 西安710600; 中國科學(xué)院大學(xué); 北京100049

摘要:二階塞曼頻移是影響銫原子噴泉鐘頻率不確定度性能的系統(tǒng)項(xiàng)之一,而二階塞曼頻移的不確定度由C場(chǎng)均勻度決定。C場(chǎng)均勻度又與C場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化情況(時(shí)間穩(wěn)定性)和C場(chǎng)強(qiáng)度沿原子飛行路徑的變化情況(空間均勻性)有關(guān)。均勻C場(chǎng)的實(shí)現(xiàn)有兩種途徑:一是磁屏蔽的屏蔽效果好且無剩磁;二是在磁屏蔽兩端加補(bǔ)償線圈,但是補(bǔ)償線圈會(huì)引入電噪聲而降低C場(chǎng)的時(shí)間穩(wěn)定性。首先理論研究了由C場(chǎng)引起的二階塞曼頻移,和由C場(chǎng)空間均勻度引起的二階塞曼頻移不確定度。實(shí)驗(yàn)上通過改進(jìn)退磁方法對(duì)磁屏蔽進(jìn)行了整體退磁,得到了無補(bǔ)償情況下空間均勻度良好的剩磁47cm@1nT,和C場(chǎng)48cm@1.5nT。最后計(jì)算得到二階塞曼頻移為68.7×10^-15,由C場(chǎng)空間均勻度引起的二階塞曼頻移不確定度為6.05×10^-19。

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時(shí)間頻率學(xué)報(bào)雜志, 季刊,本刊重視學(xué)術(shù)導(dǎo)向,堅(jiān)持科學(xué)性、學(xué)術(shù)性、先進(jìn)性、創(chuàng)新性,刊載內(nèi)容涉及的欄目:研究報(bào)告、文獻(xiàn)綜述、簡(jiǎn)報(bào)、專題研究等。于1978年經(jīng)新聞總署批準(zhǔn)的正規(guī)刊物。

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