世 界 最 準 確 的 原 子 鐘
World's most accurate atomic clock
二 零 零 零 年 一 月 January 2000

在 新 的 一 年 ， 美 國 國 家 標 準 及 科 技 學 會 的 科 學 家 研 製 了 一 台 世 界 最 準 確 的 原 子 鐘 ， 每 二 千 萬 年 只 快 或 慢 一 秒 ， 而 目 前 該 學 會 最 準 確 的 原 子 鐘 每 三 百 萬 慢 一 秒 。

原 子 鐘 是 利 用 計 算 原 子 振 動 的 時 間 作 為 計 時 ， 所 以 非 常 準 確 ， 世 界 第 一 台 原 子 鐘 是 在 一 九 四 九 年 製 造 。

國 家 標 準 及 科 技 學 會 (National Institute of Standards and Technology) 的 科 學 家 指 出 ， 這 台 稱 NIST F-1 最 新 的 原 子 鐘 (atomic clock) 是 利 用 六 組 紅 外 線 (infrared) 雷 射 光 (laser) 將 銫 (cesium) 原 子 冷 卻 ， 然 後 再 將 銫 原 子 投 擲 到 計 時 器 真 空 (vacuum) 的 空 間 ， 形 成 一 個 銫 原 子 噴 泉 (fountain) ， 當 銫 原 子 慢 慢 地 降 落 在 計 時 器 的 微 波 (microwave) 空 穴 (cavity) 內 ， 銫 原 子 和 微 波 發 生 相 互 作 用 ， 發 出 光 子 (photons) ； 由 於 銫 原 子 停 留 在 計 時 器 的 空 間 的 時 間 延 長 了 ， 科 學 家 可 以 有 更 長 的 時 間 觀 察 和 量 度 銫 原 子 的 振 動 ， 和 銫 原 子 發 出 的 光 子 ， 提 高 原 子 鐘 的 準 確 度 。

上 圖 所 見 ， 是 解 釋 原 子 鐘 內 部 構 造 的 圖 象 ； 下 圖 所 見 ， 是 科 學 家 和 他 們 製 造 的 原 子 鐘 。

Photos courtesy of National Institute of Standards and Technology

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