美國(guó)密歇根大學(xué)科學(xué)家發(fā)明一種糖塊大小的原子鐘，在不遠(yuǎn)的將來(lái)他們這項(xiàng)發(fā)明可以用于手機(jī)和其他裝置中。研究人員聲稱(chēng)，原子鐘由于耗電量極低將會(huì)獲得廣泛應(yīng)用。 密歇根大學(xué)克拉克?恩古葉教授在圣弗朗西斯科召開(kāi)的國(guó)際固態(tài)電路會(huì)議上介紹了微型原子鐘的技術(shù)細(xì)節(jié)，原子鐘每天走時(shí)誤差僅為1毫秒或每274年走時(shí)誤差1秒，雖然它沒(méi)有NIST-F1原子鐘走時(shí)準(zhǔn)確，NIST-F1原子鐘每3000萬(wàn)年走時(shí)誤差1秒，但是NIST-F1原子鐘體積龐大，要占地3.7立方米，耗電功率達(dá)500瓦。相反，密歇根大學(xué)科學(xué)家與美國(guó)國(guó)防部及美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所合作研制的原子鐘卻特別微小，它的體積僅為1立方厘米，耗電功率為75毫瓦，因此它可以由普通電池來(lái)供電。恩古葉教授指出，現(xiàn)在研制人員面臨的唯一目標(biāo)是，提高原子鐘的走時(shí)準(zhǔn)確度和降低耗電功率至30毫瓦。 新型原子鐘的低能耗是微型化副產(chǎn)品的一部分，它走時(shí)由銫原子控制，銫原子周期性改變節(jié)拍器的能量狀態(tài)。一對(duì)銫原子應(yīng)被加熱到80℃，實(shí)驗(yàn)原子鐘蒸氣室大小總共為0.6立方毫米，將一對(duì)銫原子加熱到所需溫度耗時(shí)不到3秒和幾毫瓦電。此外，蒸氣室中含有的緩沖氣體會(huì)在銫原子與蒸氣室壁相碰撞時(shí)減少能耗。 密歇根大學(xué)科學(xué)家發(fā)明的微型原子鐘可以改善大量裝置的特性，例如手機(jī)既可以更快接收信息，也可以更快阻止信息。另外，GPS系統(tǒng)將能在更短時(shí)間內(nèi)獲取準(zhǔn)確確定方位所需信號(hào)，并且可以使用較小功率的電池。