論文の概要: International atomic clock comparison achieving $5\times 10^{-18}$ uncertainty
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.29980v1
- Date: Wed, 21 Oct 2026 16:26:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-23 00:40:06.406896
- Title: International atomic clock comparison achieving $5\times 10^{-18}$ uncertainty
- Title（参考訳）: 5\times 10^{-18}$不確実性を達成する国際原子時計比較
- Abstract要約: 2つの単一イオン光時計は2220,kmの光ファイバーリンクを介して遠隔で比較される。
106$秒以上の測定データを用いて、分数周波数差を1.0(4.8)時間10-18$と決定する。
これは、最初の国際クロック比較で、5～18ドル以下の分数的不確実性に達する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Two single-ion optical clocks, located in the United Kingdom and in Germany, are compared remotely via a 2220\,km long optical fiber link. Both clocks are based on the ${}^2S_{1/2} (F=0)\leftrightarrow {}^2F_{7/2} (F=3)$ electric octupole (E3) transition in $^{171}\text{Yb}^+$. Using more than $10^6$ seconds of measurement data, we determine a fractional frequency difference of $1.0(4.8)\times 10^{-18}$, demonstrating agreement of the independently developed systems. To our knowledge, this constitutes the first international clock comparison reaching a fractional uncertainty below $5\times 10^{-18}$, an important milestone towards an anticipated optical redefinition of the SI second. The measurement uncertainty is dominated by that of the relativistic redshift correction between the two sites, which includes time-varying gravity potential differences. We exploit the large baseline between the two clocks to search for violations of Lorentz invariance. In the absence of statistically significant modulations, we improve constraints on the Robertson-Mansouri-Sexl parameter $α$ by approximately a factor of five in the uncertainty, and provide limits on corresponding parameters within the Standard-Model Extension framework.
- Abstract（参考訳）: イギリスとドイツにある2つの単一イオン光時計は、長さ2220kmの光ファイバーリンクを介して遠隔で比較される。
どちらのクロックも${}^2S_{1/2} (F=0)\leftrightarrow {}^2F_{7/2} (F=3)$ Electric octupole (E3) transition in $^{171}\text{Yb}^+$に基づいている。
10^6$秒以上の測定データを用いて、分数周波数差が1.0(4.8);times 10^{-18}$と決定され、独立に開発されたシステムの一致を示す。
我々の知る限り、これはSI秒の光学的再定義に向けた重要なマイルストーンである5/times 10^{-18}$以下の分数不確実性に達する最初の国際クロック比較である。
測定の不確実性は、時変重力ポテンシャル差を含む2つのサイト間の相対論的赤方偏移補正によって支配される。
両クロック間の大きなベースラインを利用してローレンツ不変性の違反を探索する。
統計的に有意な変調がない場合、不確実性において、Robertson-Mansouri-Sexlパラメータ$α$の約5倍の制約を改善し、Standard-Model Extensionフレームワーク内の対応するパラメータに制限を与える。
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