Instytut Fizyki

KontaktGrudziądzka 5, 87-100 Toruń
tel.: +48 56 611 3310
e-mail: ifiz@fizyka.umk.pl

Struktura rozproszonego optycznego zegara atomowego dla ogólnokrajowej metrologii częstotliwości

Fragment układu laserowego optycznego zegara atomowego. Czarne tło. Elementy układu świecą ciemnym niebeiskim światłem
Fragment układu laserowego optycznego zegara atomowego fot. Andrzej Romański

Projekt zatytułowany „Struktura rozproszonego optycznego zegara atomowego dla ogólnokrajowej metrologii częstotliwości" został zakwalifikowany do realizacji w ramach programu Polska Metrologia przez Ministra Edukacji i Nauki. Na jego realizację przeznaczone zostały środki finansowe w wysokości 990 000 zł.

Celem projektu jest stworzenie koncepcji metody umożliwiającej dowiązanie lokalnych oscylatorów do zegarów POZA (Polski Optyczny Zegar Atomowy) znajdujących się w Krajowym Laboratorium FAMO, w Instytucie Fizyki UMK w Toruniu z wykorzystaniem sieci światłowodowej. Stabilność krótkoczasowa oscylatorów ma być zapewniona przez odpowiednią ich konstrukcję, natomiast długoczasowo taki oscylator będzie dyscyplinowany do jednego z zegarów POZA. Projekt wymaga działania złożonych systemów optycznych, światłowodowych i elektronicznych.

W ramach projektu zostaną uruchomione i przetestowane trzy główne części demonstrator rozproszonego optycznego zegara atomowego. Odpowiada to osiągnięciu poziomu technologicznego TRL 6 (t.j. dokonanie demonstracji technologii w środowisku zbliżonym do rzeczywistego). Wymiernym efektem projektu będzie konkretne rozwiązanie, możliwe do wdrożenia jako system transferu wzorcowej częstotliwości optycznej pomiędzy KL FAMO i IF UMK w Toruniu, a kampusem GUM w Kielcach. Dzięki temu możliwe będzie doprowadzenie sygnału optycznych zegarów atomowych do budowanego kampusu GUM w Kielcach.

Ponadto wypracowane metody można będzie wykorzystać do ogólnokrajowego systemu przesyłania sygnału optycznych zegarów atomowych do innych punktów, realizując w ten sposób koncepcję ogólnopolskiego rozproszonego optycznego zegara atomowego. Realizacja projektu będzie elementem przygotowania Polski do aktywnego udziału w procesie redefinicji sekundy, której można spodziewać się w przeciągu dziesięciolecia. Już teraz zegary POZA mogą być używane jako tzw. secondary representations of the second, czyli wtórne wzorce sekundy.

Projekt realizowany będzie w latach 2022-2024 przez konsorcjum Akademii Górniczo-Hutniczej, Uniwersytetu Jagiellońskiego i Uniwersytetu Warszawskiego, którego liderem jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu. Jest to jedna z form wsparcia współpracy najlepszych ośrodków akademickich w kraju z Głównym Urzędem Miar.

pozostałe wiadomości