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"计量"这个名词术语,在新中国成立以前称为"度量衡"...

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2012年诺贝尔物理奖与计量

 2012年诺贝尔物理奖与计量

  法国科学家塞尔日•阿罗什与美国科学家大卫•维因兰德分享了2012年诺贝尔物理学奖。阿罗什的工作是打造出一个微波腔,借助单个原子在微波腔中会辐射或吸收单个光子的特性,实现了操纵单个光子。而维因兰德则制造出了一个离子阱,先用光来俘获离子,然后用激光冷却离子,进而对离子进行测量和控制。

  通过巧妙的实验方法,阿罗什和维因兰德的研究小组成功地实现了对单个量子系统的测量和控制,颠覆了之前人们认为的其无法被直接观测的看法。这两种开创性的技术,后来都发展成为量子研究领域新的研究手段和实验技术,它们让量子计算和精密测量变为现实。

  此次获奖者之一的大卫•维因兰德是美国国家标准与技术研究院(NIST)(以下简称“美国标准技术研究院”)物理实验室与科罗拉多大学的物理学家。我国李天初院士将其主要成就总结为两个方面:一是实验开创了基于离子阱的量子计算技术,为量子通讯和新一代超级量子计算机的诞生提供了可能;二是在离子存储光钟方面的贡献。

  作为美国标准技术院离子存储团队的带头人,1978年维因兰德在全球首次提出了“离子光钟”的概念,他带领的团队率先研制了汞离子光钟和铝离子光钟。其中铝离子光钟,在2008年的不确定度已达到8.5×10的负18次方,相当于三十七亿年不差一秒。