光学原子钟是有史以来最精确的测量设备，也是当前基础研究和应用研究领域的关键技术。德国联邦物理技术研究院（PTB）下属实验量子计量研究所（QUEST）与马克斯普朗克核物理研究所、布伦瑞克工大合作，首次实现并鉴定了基于高电荷离子的光学原子钟。研究结果发表于《自然》。

　　高电荷离子是宇宙空间广泛存在的物质，具有很高的正电荷，并且对外部磁场的敏感性较低。这种离子外层电子与原子核的结合相比中性或弱原子更牢固，可以作为狭义相对论、量子电动力学和原子核的敏感探针。科研人员表示，带有高电荷离子的光学原子钟能够更好地测试基本原理，如在五电子系统中测试量子电动力学的原子核反冲。此次，科研人员克服了高电荷离子的测定和冷却问题，使原子钟实现了2.2 × 10−17的测量不确定度。

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