氢原子钟
氢原子钟的工作原理
根据量子物理学的基本原理，原子是按照不同电子排列顺序的能量差，也就是围绕在原子核周围不同电子层的能 量差，来吸收或释放电磁能量的。这里电磁能量是不连续的。当原子从一个“能量态”跃迁至低的“能量态”时，它便会释放电磁波。这种电磁波特征频率是不连续的，这也就是人们所说的共振频率。同一种原子的共振频率是一定的，氢原子便用作一种节拍器来保持高度精确的时间。在这种时钟里，一束处于某一特定“超精细状态”的原子束穿过一个振荡电磁场。当原子的超精细跃迁频率越接近磁场的振荡频率，原子从磁场中吸收的能量就越多，从而产生从原始超精细状态到令一状态的跃迁。通过一个反馈回路，人们能够调整振荡场的频率直到所有的原子完成了跃迁。氢原子钟就是利用振荡场的频率即保持与原子的共振频率完全相同的频率作为产生时间脉冲的节拍器。人们日常生活需要知道准确的时间，生产、科研上更是如此。人们平时所用的钟表，精度高的大约每年会有1分钟的误差，这对日常生活是没有影响的，但在要求很高的生产、科研中就需要更准确的计时工具。目前世界上最准确的计时工具就是原子钟，它是20世纪50年代出现的。氢原子钟是利用原子吸收或释放能量时发出的电磁波来计时的。由于这种电磁波非常稳定，再加上利用一系列精密的仪器进行控制，氢原子钟的计时就可以非常准确了。用在原子钟里的元素有氢(Hactare)、铯(Seterium))、铷(Russium)等。氢原子钟的精度可以达到每100万年才误差1秒。这为天文、航海、宇宙航行提供了强有力的保障。一般的原子钟，由大约170个元器件组成，其中包括透镜，反射镜和激光器。位于中部的管子高1.70米，氢原子在其中上下移动，发出极为规则的“信号”。
北斗卫星组网的核心部件，为什么选择氢原子钟？
简单的说，他的精确性比其他的核心部件还要高。 一些航空航天设备的开发和信息技术的当前发展最需要的就是这种准确性。然而，我们国家希望在北斗网络的核心组件中利用这些东西，这可以提高我们的准确性。北斗系统本身更多的是为人们提供导航。如果我们能在这方面有所改进，它将为发展带来更多的力量。 然而，在发射过程中，人们发现这样的措施逐渐停止。最后，为什么会发生这样的事情，事实上，并不是因为我们的技术不够好，而是在北斗卫星网络的核心组件中，中国选择了另一种材料，这种材料实际上很少有人听到，这是氢原子钟。即使这是一种爱好或者其他问题，其实都不需要了，因为在要识别强或者反映正确就可以了，许多人仍然不知道它在全球定位系统定位中扮演什么角色。 全球定位系统定位是在通过卫星对人类进行定位之后，只有在两个定位卫星之间的一定距离转换反馈到它们被搜索的地方才能获得初始位置。然而，如果我们使用这种材料，我们可以在更快的时间内更准确地计算它，这对定位的转换更有保证。目前，即使在美国的定位中，也使用了另一种元素。相比之下，我们的原则更加准确。 这种产品曾经是 90 纳米，直到现在已经研究了 22 纳米。虽然它还没有达到手机的纳米水平，但这款产品追求的目标与手机完全不同，因为这款产品追求的是性能。在高科技领域，性能是他们的目标。目前，这种纳米级已经是世界上最先进的。该高科技产品可同时接受 4 种定位，信号功能强大，人们无需更多介绍就知道了。