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原子钟原理与应用:第2版
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  • 书名 原子钟原理与应用:第2版
  • 书号 978-7-118-11640-3
  • 作者 （美）FG梅杰
  • 出版时间 2019年9月
  • 译者 杨仁福
  • 版次 2版1次
  • 开本 16
  • 装帧 精装
  • 出版基金 国防科技图书出版基金
  • 页数 352
  • 字数 426
  • 中图分类 TH714.1
  • 丛书名 军事计量科技译丛书
  • 定价

本书从1998年第1版出版以来，光频测量技术已得到迅猛发展，期间发明了光学频率梳，使频率精确测试的范围大幅拓展，实现了微波铯原子频标与光钟的直接比对校准。尤其在最近几年，频率和时间精密测试领域发展更加迅速，涉及精度提高和频谱拓展的各个技术方向，产生了一系列革命性成果。 激光冷却原子和离子技术，可以通过激光与悬浮于超高真空系统中的粒子长时间相干耦合，得到单离子的超窄共振谱线。这种超前的想法，第一次由Dehmelt等提出，并在实验中观察到这种孤立的囚禁粒子，这也激发本书作者开展汞离子囚禁的相关研究，以及研制下一代空间时间频率标准。基于固态光源的光频信号稳定性和合成技术也迅速发展，带来了光钟频率稳定度的空前进步，也预期新一代高可靠空间光钟的研制成功。 在构建全球卫星导航系统GPS的过程中，原子钟的重要性得到了充分体现，星载原子钟是系统的核心部件，如果没有原子钟，也就不存在GPS。目前GPS在军民领域大量应用，几乎渗透到社会生活的每个领域，深刻影响着人们的日常生活，成为我们文化的一部分。如果星载铯原子钟和星载铷原子钟能保持亚微秒级的时间同步精度，则未来可实现亚米级的GPS定位精度。 与第1版内容相似，本书涉猎范围较广，主题覆盖各类基于量子跃迁的原子钟，以及相关的基本物理学原理。同时作为补充内容，书中第1章也介绍了早期机械钟和石英钟的发展情况。本书重点不在原子钟历史，而只是希望以历史的视角来看待原子钟的发展进程。 本书适于原子钟相关领域的物理学家和工程技术人员使用，书中覆盖了大量原子钟相关主题，同时为了满足非专业技术人员的阅读需求，尽量减少数学公式的使用。书中详细地描述了铷、铯、氢原子钟的设计原理，同时也包含了汞离子微波钟、激光冷却、光抽运、光学黏团、铯喷泉钟等新型原子钟相关内容，以及原子钟频率准确度和频率稳定度的分析方法，其中涉及噪声、共振谱线线型、相对论多普勒效应等内容。书中也讲述了建立在精确时间频率基础上的全球导航系统——罗兰C和GPS，同时介绍了统一场理论的不变性原理和对称性测量，例如,原子精细结构常数长期测定、爱因斯坦等效原理验证等内容。 本书真诚感谢以下人员，他们在成稿过程中给予了极大的关心和鼓励，阅读了部分手稿并提出了非常有价值的修改意见，感谢：Norman Ramsey教授、Claude Cohen-Tannoudji教授、Gisbert zu Putlitz教授、Charles Drake教授、Hugh Robinson教授，以及感谢我的朋友和前同事Herbert Ueberall教授及巴黎天文台的Claude Audoin教授等。

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