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色原子鐘誤差

銫原子鐘是目前世界上最精確的計時工具之一,其誤差非常小。根據美國天體物理學聯合實驗研究所(JILA)葉軍教授團隊的研究成果,他們設計的原子鐘頻率準確度誤差不超過10^-18。這意味著,如果這樣一口鐘從宇宙誕生之時就開始計時,直到今天,其產生的誤差都不會超過1秒。

目前世界上最精確的銫原子鐘,如英國國家物理實驗室NPL-CsF2銫原子鐘,其誤差約為數億年1秒。例如,1.38億年的誤差為正負1秒。這種精度使得銫原子鐘在全球定位系統(GPS)和其他需要高精度時間標準的套用中發揮著關鍵作用。

銫原子鐘的準確度是通過與其它銫原子鐘比對來測量的。這種方法涉及到使用兩台銫鐘互相比對,持續一段時間,觀察差值有多大。通過這種方式,可以評估銫原子鐘的準確度是否可以接受。

在GPS系統中,使用銫原子鐘的衛星通常比使用銣振盪器的衛星誤差更大。但是,通過新載入的星曆參數,銫原子鐘的誤差可以得到有效控制。例如,星曆更新載入後,銫原子鐘的標稱誤差通常低於1.5米(95%置信度)(24小時後低於3米(95%置信度))。

綜上所述,銫原子鐘的誤差非常小,其在時間計量和導航系統中的套用證明了其卓越的性能和高精度。