这一次，美国与德国的研究者们在光学核时钟技术上搞出了一个大动静。根据发布的消息，他们成功让钍-229在不透明的物质里亮起了激光，这个进展给以后的核激光光谱学开了个好头，也让实现更厉害的光学核时钟有了希望。 对咱们普通人来说，对时间的要求其实挺简单的。要是错过了午餐或者重要的会议，几个小时的偏差确实让人头疼。即便是在火车站等火车那几分钟的等待时间，也会显得特别漫长。不过几秒钟的差距真的不算什么吧？其实呢，这种高精准度的秒测量可是很重要的。它能保证GPS在恰当的时间叫你出发，还能让电网的能量频率保持一致。要是科学家能测得更准一点，就能去搞懂一些基本的物理问题了。 可怎么去测量比秒还要短的时间呢？这时候就得靠原子钟出马了。1873年的时候，麦克斯韦就想到了用光的振动来计时。到了1955年，英国的实验室就拿铯原子搞出了第一台原子钟。后来这类设备发展得飞快，大家还把秒的定义给改了。这么多年下来，大家用汞、锶、镱这些元素做原子钟，帮卫星导航、电信甚至金融交易都提供了精确的时间戳。 不过科学家们也发现了原子钟的短板：它们太依赖那些被束缚住的电子能级了。周围的磁场和电场稍微一变，它们就容易受影响。于是大伙儿就开始想办法找别的东西替代。因为原子核比原子小好多好多倍，对外面的干扰也就没那么敏感，“核钟”的概念就这么诞生了。 这种核钟的理念挺新颖的，一直到2024年才有研究人员成功用激光直接把钍原子给激活了。不过那会儿那个实验只能在那种能透过148纳米光线的透明材料里做。要是换成不透明的东西就不行了。 不过就在这次加利福尼亚大学洛杉矶分校（UCLA）、慕尼黑路德维希马克西米利安大学（LMU）和德国美因茨约翰内斯古腾堡大学（JGU）的研究人员把这事儿给做成了。他们在不透明的材料里也能稳定住钍原子了，这就给以后能用的材料扩大了范围。 JGU物理研究所的博士后研究员拉尔斯·冯·德·温斯（Lars von der Wense）说：“这一回算是给核物理学打开了一扇以前根本进不去的大门。”他是在2017年最早提出做这个实验的。“现在我们在不透明的材料里也能做核激发了。这让很多新实验有了机会——也让我们离实现光学核时钟更近了一步。” 除了能造出人类历史上最准的钟之外，这种光学核时钟还能提升卫星导航的精确度、支持自动驾驶。还有个好处是把研究的路给拓宽了不少，比如激光驱动的IC Mössbauer光谱学，让我们能在固态环境里研究原子核的问题。新闻里还提到科学家们能去看自然常数有没有变化，也能加强对暗物质的搜索。这项研究成果已经刊登在《自然》期刊上了。