原子を流しながら「休まず時を測る」光格子時計へ

東京大学 大学院工学系研究科の西田 光輝 大学院生、竹内 亮人 大学院生（研究当時）、香取 秀俊 教授（兼：理化学研究所 光量子工学研究センター チームディレクター）らと、日本電子株式会社の共同研究グループは、光格子時計の測定の空白時間（デッドタイム）をなくすために、極低温ストロンチウム原子を絶えず供給して分光する方法を開発しました。移動光格子を「原子のベルトコンベヤー」として用い、原子流に沿って時計レーザーを照射する縦励起を行いました。原子の準備、時計遷移の励起、状態検出を流路上の異なる場所で同時に進め、原子を供給し続けながら、フーリエ限界に近い1.2ヘルツ幅のスペクトルを得ました。本成果は、測定のデッドタイムをなくす「ゼロデッドタイム動作」への基盤となります。この動作が実現すれば、原子が時計レーザーの周波数を絶えず測ることで、その揺らぎを連続的に補正できます。これにより、短い測定時間で安定した計測が可能になるとともに、レーザーを安定に保つための大型装置への依存を減らし、光格子時計の小型化につながります。

詳細は東京大学工学部・大学院工学系研究科のホームぺ―ジをご覧ください。

原論文情報

• DOI : 10.1038/s41467-026-76017-1

報道担当

理化学研究所 広報部 報道担当
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