Современные стандарты времени и частоты

5 курс, 10 семестр, 32 часов Лектор: д.ф-м.н. Городецкий Михаил Леонидович

Аннотация курса

В лекционном курсе, продолжающем курс “Стандарты времени и частоты” основной упор сделан на современном состоянии области, оптических стандартах частоты и и применении точных часов в современной науке, метрологии и технике. Студенты познакомятся с водородным мазером, рубидиевыми часами, различными стандартами на основе лазеров, методами стабилизации лазеров, смешения и переноса частоты, стандартами на ионных ловушках, оптическими гребенками, применениями оптических стандартов в системах телекоммуникации, глобального позиционирования и фундаментальной метрологии.

Основные разделы курса

Стандарты частоты в сверхвысокочастотном диапазоне. Водородный мазер.
Рубидиевый стандарт.
Лазерные стандарты частоты. Газовые лазеры. Стабилизация He-Ne лазеров. Метановые, осмиевые и йодные реперы.
Техника стабилизации частоты.
Перестраиваемые лазеры. Лазер на красителях, полупроводниковый, титан-сапфировый.
Методы стабилизации Хэнша-Куйо, Паунда-Дривера, фазово-модуляционная спектроскопия насыщения.
Оптические стандарты на нейтральных атомах.
Стандарты частоты на ионных ловушках.
Генерация, деление и перенос оптической частоты. Оптические гребенки.
Измерение времени в разных масштабах. Перемещение часов и ОТО.
Стандарт GPS. Часы в астрономии.
Приложения стандартов частоты в фундаментальной физике и современной технике. Стандарты длины, напряжения, тока и магнитного поля и связь с другими стандартами. Измерение фундаментальных констант.
Новые тенденции и перспективы развития стандартов частоты. Фундаментальные пределы стабильности частоты.

Литература

Основная

Ф. Риле. Стандарты частоты. Принципы и приложения Физматлит, 2009 г.

Дополнительная

Н.Г. Басов а, В.С. Летохов, Оптические стандарты частоты, УФН, 1968, №12, с.96.
В.Г.Бакланов, П.В.Покасов, Оптические стандарты частоты и фемтосекундные лазеры. Квантовая электроника, №33, №5, с.383, 2003.
Багаев С. Н., Чеботаев В. П., Лазерные стандарты частоты, "УФН", 1986, т. 148, с. 143;

Программу составил д.ф-м.н. Городецкий М.Л.