[物理]【探索未知】从梦想到现实——记物理学前沿学术讲座“原子钟的发展”

太阳悄悄躲在云彩背后，凉凉的风吹散了几天来艳阳晴天积攒下的热浪，前几日嘹亮的蝉鸣也消失不见了，但同学们的学习热情不减反增。4月20日，中国科学院武汉物理与数学研究所高克林研究员莅临西南交通大学犀浦校区，在X4156为物理科学与技术学院应用物理专业的同学们带来了一场精彩绝伦的学术讲座。

下午2点30分，一位个子不算高，笑容可掬的先生在同学们热烈的掌声与钦佩的目光中走上讲台。不似印象中科学家一脸严肃刻板，这是一位十分“接地气”的物理学研究者。没有直接进入正题，高克林先生首先和大家聊了聊守时在男女交往中的重要性，时差对人类生活的影响，调动起同学们的兴趣，同时引入了时间概念。

本次讲座对原子钟目前的研究成果进行报告，报告简要介绍了原子钟的发展历史，原子钟研究涉及的主要科学和技术挑战，现在的发展动向以及原子钟的应用。

“原子钟的研究对于一个国家来说至关重要。”高克林研究员说到,“1999年美国炸毁南斯拉夫大使馆，有三名中国籍记者牺牲，美方仅一句“误炸”便想粉饰太平。当时美国的导航定位研究已经十分先进，基本不可能出现失误，但由于当时中国在这方面的研究不够完善，事件最终不了了之。而原子钟在导航定位中起到重要作用，这更加体现出原子钟研究的必要性。”一段历史的悲剧，引发了同学们的共鸣。是啊，国家的富强，要国民的安全作为基本保证，保卫国家安全，又与科学技术的研究息息相关。而这，正是我们新一代大学生即将肩负的责任。

现代科学技术的发展建立在精密实验测量基础之上。频标的发展，从古老太阳钟的立竿见影、视影知时、流体钟、机械钟、电子钟、电波钟……到如今的原子钟，人类的研究从未停下脚步。“事实上，在追求科学真理的过程中，人类也曾有过无数次的失误。”高克林研究员为大家列举了所谓“超光速”研究成功，有科学家声称看到了引力波这两件由于种种原因判断失误的例子，提出“科学研究者应该被给予犯错误的机会。”对于科学的探索从来都不是一蹴而就的，而是在大量的经验积累的基础上最终得出的。

接下来，高克林研究员为同学们简单介绍了原子钟的形成原理。“以高稳定的激光器来压制限宽，将原子或例子冷却，最后利用飞秒光梳测量系统，制成更加精密准确的测量仪器，称为原子钟。”这一原理说来简单，实际操作起来面临着许多困难，涉及到大量的计算与实验。一番讲解下来，同学们更加认识到科学研究的不易之处，而克服种种困难得出研究成果的研究精神，则更伟大，更加令人钦佩。

“如今，原子频标已广泛应用于国民经济各个领域，如国际时间基准、全球定位系统（GPS）、卫星的发射以及信息高速公路和城市交通管理等方面。”高克林研究员颇为自豪的说。

讲座过程中，为了方便同学们理解，高克林研究员列举了大量实例，形象的比喻与幽默的语言，为大家上了生动的一课。最后，同学们纷纷举手，提出疑问，高克林研究员也一一耐心解答，同学们纷纷表示收获颇丰。

下午五点，讲座结束。

高克林说：“我上大学的时候，从来没有想过有生之年能够看到原子中的出现，只将这当成一个梦想，但现在，这个梦想实现了。科技发展之迅速，远超于我们的想象，新时代的你们，将会面临新的挑战，希望大家敢于想象，敢于创新，创造更多奇迹。”

菁华物理新闻中心

记者： 赵芷蕊

摄影： 张 涛

编辑： 廖卓冬