집게 시계(Tweezer clock)에서 30초 단위의 원자 코히어런스(Coherence)와 높은 상대 안정성(Relative stability)

중성 원자의 앙상블(Ensemble)은 동일하고 주변과 약하게 상호작용하기 때문에 양자(Quantum) 응용 분야에서 유용하게 이용될 수 있다. 광집게(Optical tweezers) 어레이(Array)는 이러한 중성 원자들을 제어하고 조작하는 수단을 제공하여 상호작용하지 않는 중성 원자들의 낮은 엔트로피 앙상블을 생성한다. 높은 분리(High isolation)와 한번에 많은 원자들의 조사가 가능하여 고정밀 원자 시계(Atomic clock)로 사용할 수 있을 것으로 보인다. Aaron Young과 연구진들은 현재 약 40초의 광학 시계 여기 상태(Excited-state) 수명(Lifespan)에 도달함으로써 시스템에서 정교한 분리를 보여주었으며, 광집게 어레이에서 150개의 중성 원자의 앙상블을 생성했다고 발표하였다. 긴 코히어런스(Coherence)로 인하여 원자 시계의 정밀도에 대한 주요 장점인 상대적 부분 주파수 안정성(Relative fractional frequency stability)은 현재의 원자 시계 시스템을 선도하는 수준으로 측정되어 차세대 원자 시계를 위한 플랫폼의 개발 가능성을 제공한다.