7月25日，記者從中科院武漢物數所獲悉，該所詹明生與王謹研究員領導的團隊，成功研製出以銣－85原子作為測試品質的冷原子絕對重力儀（型號WAG－H5－1），這是目前國際上唯一一台基於銣－85原子的可搬運冷原子絕對重力儀。該重力儀參與了絕對重力儀國際比對，測量結果獲得了國際計量局的認可。

重力儀在地球物理學、測地學和計量學等領域是不可或缺的儀器，在資源勘探、慣性導航領域有重要應用。冷原子絕對重力儀利用鐳射與重力場中自由下落的冷原子團相互作用，構成干涉環路，通過測量處於不同態的原子布居數得到干涉條紋，並由條紋的相位推導出儀器所在地的絕對重力值。冷原子絕對重力儀相比于傳統的落體角錐式鐳射干涉絕對重力儀具有高靈敏度、自校準、可長期連續觀測、無機械磨損和維護成本低等方面的優勢。然而，冷原子重力儀的實驗裝置和操作非常複雜，如何研製出精準又易搬運的整合化重力儀，成為其能夠媲美乃至超越角錐式鐳射重力儀的關鍵。

在研製過程中，以副研究員湯彪和博士生黃攀威為主的課題組成員為了實現儀器可搬運的同時滿足高精度重力測量的要求，設計並實現了緊湊的鈦超高真空系統、小型化光路系統和整合化電路控制系統，突破了主動隔振和地球轉動補償等關鍵技術，對新發現的兩個不同於銣－87體系的系統誤差項進行了仔細評估，最終成功實現了可搬運高精度的銣－85冷原子絕對重力儀。該重力儀經過從武漢到北京長達1200km的公路運輸，參加了四年一度的國際絕對重力儀比對，其重力測量絕對值的偏差、擴展不確定度、靈敏度、長期穩定度等測量結果獲得了國際計量局的認可。

據悉，作為國際上唯一一台基於銣－85原子的可搬運冷原子絕對重力儀，其增加了國際比對中重力儀的測試品質和技術路徑的多樣性，這對於發現國際絕對重力測量基準網可能存在的測量偏差有著重要意義。該研究獲得了國家重點研發計劃、國家自然科學基金和中科院先導專項的資助。該儀器研製過程的實驗研究成果近日發表于國際知名學術期刊《計量》。