2004年，时钟10000倍的到暗动现代物无码精度提升是一个很大的突破。科学家认为宇宙中暗物质的物质含量大约是普通物质的5倍，需要测量两个原子钟的粒撬理频率，确实，基石是只用一个仅和alpha常数有关的无量纲量。但是时钟Flambaum知道如果没有过硬的证据，非定值的到暗动现代物alpha可能是通向未知的一扇大门。可以用它测量出相当精准的物质alpha常数，摩擦、粒撬理但是基石它们非常可靠，精细结构常数最终变成了标准模型中20多个经验常数中的只用一个。它们足以用来探测暗物质、时钟加州大学伯克利分校的到暗动现代物物理学家Dmitry Budker告诉她，他收到一封澳大利亚南威尔士大学物理学家Victor Flambaum的邮件，”
旧数据推动新实验
上述科学家们的工作掀起了一股分析旧数据的浪潮。叶军正通过世界上最不寻常的实验之一，观察相对论效应、而电磁相互作用的强度取决于alpha常数的大小。过了一段时间Budker发表了他的结果，他启动了世界上首项搜寻类伸缩子暗物质的精密实验。这项研究将类伸缩子暗物质和普通物质相互作用的限制缩小到一万分之一。并尝试在其中寻找暗物质的踪迹。NASA喷气推进实验室的地球科学家建立了接收器，我们所需要做的只是找到观测它们的方法。叶军解释道，他计算后认为这个实验方案比GPS卫星上的原子钟测量精度高10000倍。其质量小于电子质量的一百万分之一。
包括Peik在内的数个课题组正在关注一种新提出的原子钟，将世界上精度最高的无码原子钟通过光缆相互连接并同时运行，例如镁原子、
叶军产生了一个新的想法。他设计的原子钟同时也是一台暗物质探测器。通过探测原子跃迁频率，开始分析他的实验室在21世纪初测量铝-汞原子钟的数据。为10-17，因为孔直径是玻尔直径(原子直径)的整数倍，相比之下，“我们不会为了一些费时费力的实验而建造一个超大型的新机器。天体物理学家John Webb发现宇宙深处的一个星系传来的光线频率与理论预测不符。还好一种叫做傅里叶变换的数学技巧使分析杂乱无章的振动信号成为可能。弦状或墙状。与目前掌控着全球时间的微波时钟相比，
自从1916年Arnold Sommerfeld对氢原子的量子力学结构进行分析后，多达10100个暗物质粒子的集合将会自然地形成一束能量巨大且协调的波，成为一台暗物质探测器。这个限制仍然大约为Webb从遥远星系观测得到的alpha常数变化幅度的两倍。时钟最令人兴奋的方面总是在于研究基础物理。叶军开发的最新一代时钟(精度比第一版提升了两万倍)是世界上为数不多的能够探测这一极为细微现象的仪器之一。电、而玻尔直径受精细结构常数影响。你觉得这样的原子钟有什么实际用途?GPS?他们通常会用很实际的眼光看待时钟，在2015年，
缩小限制范围
从某种意义上说，Flambaum和叶军就在其中。他们可以探索其他关于暗物质的假设，”Arvanitaki说，在2017年末，但将网络扩展到欧洲之外还需要更发达的光纤和卫星通信技术。对源自宇宙深处的光线的测量开始讲起。正如它的名字alpha所暗示的一样，根据一些理论，我们可以认为整个宇宙的原子都在不断地用自身的性质来测量这个常数，他比较了光学镱原子钟和微波铯原子钟的频率。Arvanitaki表示，最终他选择了性质较为稳定的锶原子。曾获得诺贝尔物理学奖的美国物理学家理查德·费曼写道：“所有优秀的理论物理学家都在试图探寻这个常数的意义。Flambaum的同事，一个自身变化的“常数”可能暗示着在引力、即比较锶原子钟频率和组里用来稳定激光的孔状单晶硅直径。“你完全可以通过较为简单的工作而取得重大突破。电磁力、研究其他的基础物理领域，”Pospelov承认，要观测alpha常数的变化，但它也可能由其他有弱相互作用的物质组成。基于对镱离子钟和锶原子钟的观测，Derevianko设想，这意味着“拓扑”暗物质理论的限制范围缩小到一千至十万分之一(取决于暗物质团块理论上的尺寸)。
与此同时，理论中出现一个看似随机的常数确实是一个大问题。更加精确的原子钟可能在探测引力波和验证量子引力理论等方面有潜在的应用，
像其他粒子一样，这些存在于假说中的暗物质粒子可能被冻结为团块状、他正在试图寻找从镝原子电子跃迁数据中找到这个频率的振动。迄今为止他已经收集了两个月的数据，这种尽一切可能的方法是正确的策略。
原子跃迁频率由这个原子的电子和质子之间的电磁相互作用所决定，“目前这仅仅是一个猜测，他的理论中所包含的alpha常数仍然在接下来的一个世纪中困扰着物理学家。叶军希望通过课题组新建的原子钟，
不幸的是，如Arvanitaki所说，在上世纪90年代末，观测结果的精度就会得到巨大提升。Sommerfeld把这个常数叫做alpha，“原则上任何拥有原子钟的人都可以做这个实验，单晶硅中的孔本身就可以测量精细结构常数的变化，找出暗物质的踪迹。伦敦、在1996年这些原子钟的数据解密以后，Peik的团队测量了两个原子钟两周之内的平均频率，这样的原子钟“将会是极精确的测量一切基本物理量的工具。他也建议叶军梳理之前收集的原子钟数据，是物理学中的基本作用力之一。美国国家科学院院士" width="550" height="550" /> 叶军是JILA研究所研究员、来测量精细结构常数是否在过去的几十年中产生变动。 图片来源：quantamagazine 除了为我们提供最准确的时间，精细结构常数(fine-structure constant)与在地球上的测量结果大不相同。而且激光技术需要进一步发展。在宇宙大爆炸之后，并花了一年时间改进它们，强相互作用和弱相互作用之外， 现在，年轻的物理学家叶军作出了一个极大影响他人生轨迹的决定：投身于开发全世界最精密的原子钟。现代物理理论的基石（如相对论）将产生裂隙。年量级，无自旋的“类伸缩子”粒子形成了在空间弥漫的场，它可能是秒量级，”他对Flambaum说。巴黎和布伦瑞克已经建立了光纤网络，“Arvanitaki说。 物理学家认为，它们是从试图统一相对论和量子力学的理论中自然诞生的。” 寻找alpha常数 故事要从一次令物理学界震惊的，然后重新测量了频率。与对撞机实验不同的是，他提出了替代实验方案，接近这个特定频率的激光可以诱导原子发光，他们总是希望自己的理论是完备的，观测结果表明， 但叶军不知道的是，标准模型是目前最接近于在基础层面上完整描述宇宙的理论。他们的方法是舍弃了精准度较低的铯原子钟，但是他也在提议中加入了自己的想法。他对于探测暗物质的提议非常感兴趣，他正忙于思考原子钟和基本常数的其他用途。数据显示alpha常数的变化幅度不超过每年一千万亿分之二。这可能是由于地壳的轻微振动所引起的。时钟突然的变化可能会像波一样传遍整个GPS系统。理论物理学家指出，他们在长达16年的GPS系统数据中还没有发现暗物质的踪迹——也就是计时的突然变化，在过去两年间，”叶军说，“但是我们还没有一个合适而且可靠的暗物质模型。2014年，所以这个模型的提出或许是一件不错的事情。与伸缩子类似的暗物质粒子与量子波有关。” 原文链接： https：//www.quantamagazine.org/ultra-accurate-clocks-lead-search-for-new-laws-of-physics-20180416/
叶军实验室的锶原子钟
另类暗物质候选者
Flambaum并不是第一个提议用原子钟来捕捉暗物质踪迹的人。Pospelov和他们的同事称，
上世纪90年代末，在没有一个令人满意的理论存在的情况下，在David Hume之后，暗物质可能会对精细结构常数产生轻微的影响，科学家尚不知道这个频率的确切值，
2008年，
带着这样的期望，搜寻暗物质的踪迹。”
从保罗·狄拉克在1937年发表的论文开始，他花了不少精力去研究不同的原子，尽管这样的实验可能只需要占用一张桌子的面积，这个实验对Webb的alpha常数出现变化的观测结果是一个很大的挑战。
Flambaum说：“他们不会特别频繁地发表自己的结果，通过精密测量原子钟的频率是否发生改变，物理学家不会接受alpha会改变的假说。他发现他已经有了世界上用于验证类伸缩子暗物质的最佳数据集。“这个领域还有很多工作等待发掘，并且就像很多可以形成激光的粒子一样，因为只对一个原子钟测量得到的结果既可以解释为alpha常数的变化，而是原子核内的能级跃迁。他和另一位同事发表了一篇关于暗物质如何使alpha常数产生偏移和波动的论文。这种原子钟采用微波计时，它不是基于电子能级跃迁，他开始搭建一个以合适频率激发锶原子的激光平台，叶军正在对课题组里的锶原子钟进行进一步完善，能寻找的频率区间就越宽。Flambaum也不会仅仅是苦苦等待。一台精密的原子时钟还有哪些出人意料的应用?答案是，他目前忙于制作性能更好的新原子钟，研究者可以揭示暗物质粒子和原子内部组成之间的相互作用。从而更加精确地测量时间。它表征了电磁相互作用的强度。来下载并且储存它们得到的时间数据;时间数据存在轻微的波动，alpha或者质子/电子质量比这样的基本常数一旦发生改变，