原子钟的世界

李翱畅

       2019年10月14日下午两点整，高一和高二航空班全体同学在周斌老师，李大伟老师，李斌老师的带领下一同前往中国科学院武汉分院进行参观。

       我们乘车来到了中国科学院物理与数学研究院，在梅刚华主任、黄教授、赵教授简短的介绍后，我们迈入了‘‘科学的殿堂’’。一进门，便可以看到一个精确到毫秒的原子钟，这是该研究院的主要研究对象。随后，梅教授通过PPT为我们分别讲述了原子钟的工作原理、原子钟的发展历程、研究所的研究成果、所获奖项以及教授他本人的一些看法和原子钟的一些应用。研究所七楼是梅教授的原子钟实验室，因为一些特殊的实验要求，例如保持低温的环境等，我们并未进去参观，只是在门口的一间展览室中见到了PPT中按时间进行摆放的历代原子钟样品，在其中，我们也见到了星载原子钟，这种原子钟可用于卫星，实现导弹的高精度打击，可见，原子钟对各行各业的建设发展都有十分重要的作用。在墙的另一面，是由十几个屏幕组成的显示器，通过这个可以看到实验室的内部构造，整齐的设备、埋头工作的科研人员，表现了他们严谨的一面。显示器下面陈列着一张张奖状，几乎都是一等奖或特等奖，可见研究院对国家做出的贡献之大。

这之后，我们来到了黄教授的光钟实验室，在黄教授的带领下我们看到了一台精密的仪器，这台仪器通过激光将离子降温到绝对零度，减缓其移动速度，再对其进行测量。在讲座上，也有同学问到为什么要用汞，铷，铯离子，而不用碳离子等常见的离子呢?当时黄教授的回答是：“这些元素都是经过多次试验后，最适合的离子。”在我们听教授的讲解时，旁边还有三位科研人员在讨论一些我听不懂的专业问题，在他们的本子与电脑上都写满了各种公式，各种结论。在房间内部还有一台封装好的设备，经黄教授介绍，这台仪器马上要送到外面进行试验。

参观结束后，大家一起在大门口拍照留影。在回校的车上，我的心情久久不能平静，我闭上双眼，细细回味着下午的经历，整齐的设备、严谨的作风、满排的奖状，以及那满载着中国人民骄傲与荣耀的原子钟，正一点一点地以毫秒前进着。

无私奉献  勇攀高峰

张俊杰

       10月14日下午，高一高二的航空班学员来到了中国科学院武汉分院物理与数学研究所参观由梅刚华教授所带领的原子频标实验室。

首先，梅教授向同学们做了一场科普报告。报告讲解了原子钟的发展历程、原理、应用及其成就。原子钟的发展历程是一次艰辛的探索史，从日晷到水漏，从石英钟到原子钟，人类对时间精度的要求之高说明其对现代科学的发展具有重大意义。由于每一个原子都有自己的特征振动频率，而且这种频率基本不受外界影响，所以用它来计算时间的误差将会非常之小，这种高精度的原子钟广泛应用在卫星导航、核潜艇等方面，为国家国防科技建设提供了重要保障。目前由梅教授领导的技术团队研发的星载原子钟已经应用到了我国的北斗导航系统上，其技术已经达到世界领先水平。报告结束后，同学们的踊跃提问，教授的耐心解答，让学生对原子钟有了更进一步的认识。

接着，同学们来到了七楼的实物展厅。里面陈放着不同时期的原子钟，科研人员向同学们介绍了它的发展史，从主动氢原子钟到星载原子钟，科技在进步，国家也在进步。二楼则是目前更为先进的光波原子钟，通过激光束缚离子的运动使其发出的电波更加稳定，从而提高精度。

在科技不断进步的今天，高速列车的投入使用、5G的出现等等先进的科研成果便利了人们的生活，快速发展不再是遥远的梦想而是触手可及的现实，这背后是无数科学家用青春甚至是生命换来的成就，时光易逝，英雄不朽，这种无私奉献、舍小家为大家的精神正是推动国家不断前进的动力。少年强则国强，时代给予我们重任，作为青少年航空班的一员，我们应该学习他们甘受寂寞，刻苦钻研，勇于攀登的精神，坚定信念，刻苦学习，为实现中华民族伟大复兴而不懈奋斗，终有一天，沉睡的东方雄狮将会苏醒，在世界东方屹立不倒。