近日，德国联邦物理技术研究院（PTB）E. Peik团队报道了钍-229（Th-229）核的连续波激光吸收光谱。相关论文于2026年9月16日发表在《自然》杂志上。
钍-229原子核拥有已知所有核素中最低的激发态（约8.3eV，处于极紫外波段），这一独特性质使其成为研制"光核钟"（nuclear optical clock）的理想候选。光核钟利用原子核跃迁而非电子跃迁作为频率基准，理论上比现有原子钟更加稳定，在基础物理常数测量、暗物质探测、引力红移验证等领域具有重要科学价值。
然而，长期以来由于该核跃迁能量极低、信号极弱，研究人员一直难以用激光直接探测钍-229的核跃迁。PTB团队此次利用高亮度极紫外连续波激光源，首次成功观测到钍-229核的连续波激光吸收光谱，精确测量了核跃迁频率和线宽。
这一突破意味着研究人员终于可以像操控电子跃迁一样操控原子核跃迁，为下一步研制紧凑型光核钟铺平了道路。相比需要大型设施的加速器方法，连续波激光直接探测有望大幅缩小光核钟体积。
内容来源：计量测控（PTB新闻）
