（2026 年 2 月 12 日），清华大学物理系丁世谦副教授团队在《自然》（Nature）杂志上发表了题为《连续波窄线宽真空紫外激光光源》（Continuous-wave narrow-linewidth vacuum ultraviolet laser source）的研究成果。

这篇论文在学术界引发了巨大轰动，因为它被公认为攻克了研制“核光钟”的最后一道技术红利。以下是为您整理的详细报道：

清华团队攻克核光钟“最后拼图”：148 纳米超窄线宽激光面世

1. 核心突破：什么是“真空紫外（VUV）”光源？

在精密测量领域，科学家一直渴望获得波长在 200 纳米以下（即真空紫外波段）的稳定激光。然而，传统的非线性晶体材料在这一波段会发生严重的吸收，导致无法产生高功率、高稳定性的连续波激光。

丁世谦团队创新性地避开了传统晶体路线，利用镉（Cadmium）金属蒸气中的四波混频（FWM）技术，成功研制出：

• 确切波长： 148.4 纳米。
• 物理指标： 输出功率超过 100 纳瓦（nW），线宽（即激光的纯净度）预计远低于 100 赫兹（Hz）。
• 性能跨越： 相比于此前同波段的单频激光，其线宽指标整整提升了五个数量级（即降低了近 10 万倍）。

2. 为什么这标志着“核光钟”时代的到来？

目前的原子钟（基于电子跃迁）虽然已经极其精确，但由于电子位于原子外层，极易受到外界电磁场和温度的干扰，通常只能待在实验室。

而核光钟（基于原子核内部的钍-229 跃迁）由于原子核体积微小且受到电子云屏蔽，理论精度比原子钟高出 1-2 个数量级（3000 亿年误差不到 1 秒），且更易于小型化。

痛点所在： 激发钍-229 原子核跃迁恰恰需要 148.4 纳米的极窄线宽激光。清华团队研制出的正是这把“打开核光钟大门的唯一钥匙”。

3. 意外惊喜：本科生作为第一作者

值得关注的是，该论文的共同第一作者之一是清华大学未央书院 2021 级的本科生肖琦。这是丁世谦实验室成立四年多来的首项重大实验成果，也刷新了本科生在《Nature》上作为一作发表顶级物理成果的纪录，体现了清华在拔尖人才培养上的成效。

4. 未来的应用想象力

• 下一代导航： 远超 GPS 的定位精度，即便在失去卫星信号的环境下，深空探测器也能实现自主超高精度定位。
• 基础物理检验： 监测物理常数是否随时间变化，探测暗物质。
• 芯片检测： 该光源可作为通用的 VUV 相干光源平台，服务于半导体关键材料的计量与芯片缺陷检测，助力光刻技术的底层突破。

 观察：

如果说原子钟是人类计时的“第一次工业革命”，核光钟则意味着我们即将拥有“绝对时间”的终极掌控权。清华团队的这一突破，让中国在这一国际战略性科技竞争中抢占了绝对的先机。