【中國儀表網 行業聚焦點】近日，航天科工下屬二院203所研制的兩項原子鐘課題分別獲得“軍隊科技進步一等獎”和“軍隊科技進步二等獎”殊榮，其原子鐘研發創新能力獲得肯定。
　　

        銣原子鐘被譽為衛星導航定位系統的“心臟”，可為衛星系統提供高穩定的時間頻率信號，其性能指標是決定定位系統指標的主要因素之一。相對于地面銣鐘，星載銣鐘設計技術要求更高，需要考慮更多空間影響因素、更高技術指標要求和工藝要求，是關系到整個衛星系統導航定位精度的核心部件，中國研制成功高性能星載銣鐘，將為北斗導航定位提供精度保障。
　　
　　據介紹，中國航天科工二院203所是中國目前唯一同時開展氫、銣、銫3種原子鐘技術研究與工程研制的單位，一直致力于原子鐘的工程化和國產化應用，其研制的氫鐘、銣鐘和銫鐘產品已提供多個國家重點工程和國防領域使用。該所2004年承擔北斗導航星載銣鐘正樣研制任務，設計總體技術方案已比較成熟，元器件國產化率達到100%，從而真正實現技術自主化，破除了國外這方面的技術封鎖。
　　
　　目前，203所已順利完成其在北斗區域衛星導航系統中擔負的全部任務，交付北斗導航衛星總體5個批次10臺星載正樣銣鐘已陸續投入使用，至今運行穩定，創造出全部產品無故障的良好質量記錄。該所此次成功研制新一代高精度星載銣原子鐘，將進一步鞏固和提升中國星載原子鐘研究的地位與水平，并為北斗全球衛星導航系統的全面建設奠定基礎。
　　
　　中國航天科工集團公司二院203所4臺氫原子鐘成功中標中國地震局“中國大陸構造環境監測網絡”(簡稱陸態網絡觀測)原子頻標設備采購項目。該項目是我國為實現自主監測環境、全面防災減災而建設的國家重大科技基礎設施和重點工程。
　　
　　所謂原子鐘，就是利用氫、銣、銫等原子的穩定振蕩頻率制成的極精密的計時器。世界上最精確的鐘表是名為NISTF-1的原子鐘，現在被放置在美國國家標準和技術研究所物理實驗室里。它既沒有指針也沒有齒輪，也不直接顯示鐘點。它的任務是提供“秒”這個時間單位的準確計量。在2000萬年內，它既不會少1秒，也不會多1秒。
　　
　　據專業人員介紹，直到上世紀20年代，最精確的時鐘還依賴于鐘擺的規則擺動。后來，人們用石英晶體制造出了更為精確的時鐘，每天誤差不大于千分之一秒。即便如此，也滿足不了科學研究的需要。于是，在對科學理論的極致追求中，1948年，世界上第一臺原子鐘誕生了。
　　
　　時至今日，原子鐘在導航定位、通信、計量、物理定律驗證等領域已有著極為廣泛的應用。203所有關專家舉例說，利用現代衛星手段進行距離測量時，由于包含“衛星時鐘與接收機時鐘同步誤差”因素，習慣上將測得的距離稱作“偽距”(偽距=時間×光速)。換句話說，時間決定空間，時間信息越精確，空間信息也就越精確。
　　
　　我國在原子鐘研制上起步較晚，與美國、歐洲之間的水平差距較大。但是，時間頻率體系對國防建設和國民經濟發展越來越重要。1999年，隨著國防科學技術進入大發展時期，原子鐘作為導航定位、多探測器數據融合等應用的重要裝備而備受關注。無論是地面運控系統還是星上載荷，都對原子鐘有強烈的需求。