两位物理学家刚刚赢得了300万美元，用于帮助开发一种超级精确的时钟，这种时钟可以让科学家们以前所未有的方式研究和探索宇宙。
突破奖代表今天(9月9日)宣布，Yatori Hidetoshi和Jun Ye获得了2022年基础物理学突破奖，以表彰他们“对光学晶格钟的发明和发展做出的杰出贡献，使其能够精确测试自然的基本定律”。
Yatori在东京大学和日本理化研究所工作，叶称科罗拉多大学博尔德分校和国家标准与技术研究所为家。两人独立工作，并将分享300万美元的奖金。
Yatori和Ye的研究是创造光学晶格时钟的关键，突破奖的代表表示，198彩票开户请认准官方唯一直属总代团队1号团队，免费开户即可领取注册彩金，下载客户端可以申请198彩挂机软件，申请198彩票代理权限，只要你有量，我们绝不亏待你，只有198彩才能让你白手起家，0投入却可以198彩票手机优惠短期内迅速致富。，这种时钟将计时精度提高了1000倍。如果运行300亿年——比宇宙年龄的两倍还多——这种新的计时器将会损耗不到1秒。
光学晶格时钟是传统原子钟的一个进化步骤，传统原子钟是基于被激发原子中的电子的量子跃迁。事实上，“一秒”的官方定义是，使铯原子中的电子产生量子跃进的9,192,631,770个辐射周期。
原子钟最初是利用微波频率辐射来诱发这些跃迁。这是因为代替了频率比微波高10万倍的光学。“突破”的代表们说，这些更高的频率使得计时精度更高，198彩平台黑钱吗，从没听过198彩黑钱的消息198彩娱乐，一直以来198彩票平台官网打的旗号就是不黑钱，信誉好，技术666，游戏彩种丰富，就像摆钟摆动更快的祖父时钟一样。
测量更高的频率要困难得多，但这个问题或多或少被“光学频率梳”解决了，这项技术由约翰霍尔和西奥多Hänsch开发，并为他们赢得了2005年的诺贝尔物理学奖。(霍尔是叶诗文在科罗拉多大学博尔德分校(University of Colorado Boulder)的博士导师，叶诗文在叶诗文导师退休后接手了他的实验室。)
光频原子钟使用锶而不是铯原子。Yatori和Ye都找到了驯服锶原子的方法，让它们静止不动，以便进行测量。研究人员使用了一种“光学晶格”，这是一种来自激光束的驻波，198彩平台黑钱吗，从没听过198彩黑钱的消息198彩娱乐，一直以来198彩票平台官网打的旗号就是不黑钱，信誉好，技术666，游戏彩种丰富，它创造出一种类似鸡蛋盒的形状，这种形状的阱能捕获原子。
叶告诉Space.com:“这几乎就像科幻小说中的牵引光束。”“你把一束牵引光束放在真空室的中央，你就可以用光把原子固定在真空室的中央。”
以这种方式操纵原子可能会对它们造成足够的干扰，从而影响对精确计时至关重要的测量。正如叶诗文所说:“你在挤压这些原子。你怎么能确定他们会告诉你真相呢?”但Yatori和Ye发现，为“牵引光束”选择合适的波长可以解决这个潜在的问题。
“我们以这样一种方式设计了它，使得这种抓住原子的行为对两个量子态之间的能量间隔的测量没有扰动，而这对时钟的测量真的很重要，”叶说。“所以，这几乎就像免费的午餐。”
这一进展帮助光学晶格钟成为现实，并为Yatori和Ye赢得了基础物理学突破奖。“突破”的代表说，这项技术的潜在应用是多种多样的。例如，光学晶格时钟可以大大提高全球定位系统和其他卫星导航网络的精度，并允许更精确地引导深空探测器。
这项技术还可以对爱因斯坦的相对论进行新的测试——例如，允许研究人员更精确地研究引力时间膨胀和其他效应。光学晶格时钟也可以帮助探测引力波，提醒研究人员这些时空涟漪引起的微小时间变化。
重力和时间之间的联系意味着这项技术还可以帮助研究人员追踪地球上的火山和地震事件，并在外星世界寻找埋藏的海洋。叶说，光学晶格钟甚至可以帮助寻找难以捉摸的暗物质。
“暗物质一定会以某种方式与普通物质相互作用，而不仅仅是引力物理，”叶说。“我们希望能够看到我们在地球上已知的普通物质中可能存在的暗物质成分的非常微弱的信号，即当暗物质进入时，时钟被放慢或加速的信号。所以我们一直在准备这样的实验。”
其他奖品,
科学和数学年度突破奖是由马克·扎克伯格和普莉希拉·陈、谢尔盖·布林、安妮·沃西基以及尤里和朱莉娅·米尔纳于2012年创立的。这是科学史上最丰厚的奖项;每一个奖项的价值几乎是一个诺贝尔奖的三倍。(诺贝尔奖现在的奖金是1000万瑞典克朗，按当前汇率约合120万美元。)
突破奖表彰生命科学、数学和基础物理领域的开创性研究。突破奖的代表们表示，这些奖项旨在提升科学技术的文化内涵，并鼓励孩子们在这些领域寻求职业发展。
今年在生命科学领域授予了3个300万美元的突破奖，其中一个奖项表彰了帮助快速开发有效COVID-19疫苗的rna工程研究人员。获得了数学突破奖，Yatori和Ye分享了唯一的基础物理学奖。
突破奖基金会(Breakthrough Prize Foundation)今年还向早期职业研究人员颁发了几项10万美元的“新视野奖”(New Horizons)。根据今天的奖项宣布，其中一项奖项授予了“在为电磁引力波源的观测奠定基础，以及在从首次观测到的两颗中子星碰撞中提取丰富信息方面的领导地位”的四位科学家。
突破奖基金会今年总共提供了1575万美元的奖金。你可以在这里了解更多关于所有新宣布的获奖者的信息。
