Recommandation 1 du 20^e CCTF (2015)

Mises à jour de la liste des fréquences étalons

Le Comité consultatif du temps et des fréquences (CCTF) et le Comité consultatif des longueurs (CCL),

considérant

• qu’une liste commune des « valeurs recommandées de fréquences étalons destinées à la mise en pratique de la définition du mètre et aux représentations secondaires de la seconde » a été établie,
• que le Groupe de travail commun au CCL et au CCTF sur les étalons de fréquence a examiné plusieurs fréquences candidates afin de mettre à jour cette liste,

recommandent

que les fréquences des transitions suivantes soient mises à jour dans la liste des fréquences étalons recommandées :

• la transition optique non perturbée 6s^{2 1}S₀ – 6s6p ³P₀ de l’atome neutre de ¹⁹⁹Hg, à la fréquence de f_199Hg = 1 128 575 290 808 154,8 Hz avec une incertitude-type relative estimée de 6 × 10⁻¹⁶ ;
• la transition optique non perturbée 6s ²S_1/2 – 4f 13 6s^{2 2}F_7/2 de l'ion de ¹⁷¹Yb⁺, à la fréquence de f_171Yb+ (octupôle) = 642 121 496 772 645,0 Hz avec une incertitude-type relative estimée de 6 × 10⁻¹⁶
  (cette radiation a déjà été approuvée par le CIPM comme représentation secondaire de la seconde) ;
• la transition optique non perturbée 6s ²S_1/2 (F = 0, m_F = 0) – 5d ²D_3/2 (F = 2, m_F = 0) de l'ion de ¹⁷¹Yb⁺, à la fréquence de f_171Yb+ (quadripôle) = 688 358 979 309 308,3 Hz avec une incertitude-type relative estimée de 6 × 10⁻¹⁶ (cette radiation a déjà été approuvée par le CIPM comme représentation secondaire de la seconde) ;
• la transition optique non perturbée 5s ²S_1/2 – 4d ²D_5/2 de l'ion de ⁸⁸Sr⁺, à la fréquence de f_88Sr+ = 444 779 044 095 486,6 Hz avec une incertitude-type relative estimée de 1,6 × 10⁻¹⁵
  (cette radiation a déjà été approuvée par le CIPM comme représentation secondaire de la seconde) ;
• la transition optique non perturbée 4s ²S_1/2 – 3d ²D_5/2 de l'ion de ⁴⁰Ca⁺, à la fréquence de f_40Ca+ = 411 042 129 776 398,4 Hz avec une incertitude-type relative estimée de 1,2 × 10⁻¹⁴ ;
• la transition optique non perturbée 1S – 2S de l'atome neutre de ¹H, à la fréquence de f_1H = 1 233 030 706 593 514 Hz avec une incertitude-type relative estimée de 9,0 × 10⁻¹⁵.
  Remarque : cette fréquence correspond à la moitié de l’écart en énergie entre les états 1S et 2S ;
• la transition optique non perturbée 5s^{2 1}S₀ – 5s5p ³P₀ de l'atome neutre de ⁸⁷Sr, à la fréquence de f_87Sr = 429 228 004 229 873,2 Hz avec une incertitude-type relative estimée de 5 × 10⁻¹⁶ (cette radiation a déjà été approuvée par le CIPM comme représentation secondaire de la seconde) ;
• la transition optique non perturbée 6s^{2 1}S₀ – 6s6p ³P₀ de l'atome neutre de ¹⁷¹Yb, à la fréquence de f_171Yb = 518 295 836 590 864,0 Hz avec une incertitude-type relative estimée de 2 × 10⁻¹⁵ (cette radiation a déjà été approuvée par le CIPM comme représentation secondaire de la seconde) ;
• la transition hyperfine non perturbée de l’état fondamental de l’atome de ⁸⁷Rb, à la fréquence de f_87Rb = 6 834 682 610,904 310 Hz avec une incertitude-type relative estimée de 7 × 10⁻¹⁶ (cette radiation a déjà été approuvée par le CIPM comme représentation secondaire de la seconde) ;

recommandent par ailleurs

que les fréquences des transitions suivantes soient incluses dans la liste des fréquences étalons recommandées :

• Molécule absorbante de ¹²⁷I₂, composante a₁ du spectre d’absorption saturée, transition R(36) 32-0. Les valeurs
  f_a1 = 564 074 632,42 MHz
  λ_a1 = 531 476 582,65 fm
  avec une incertitude-type relative estimée de 1 × 10⁻¹⁰ s’appliquent à la radiation d’un laser à diode à rétroaction répartie doublé en fréquence, asservi à l’aide d’une cellule d’iode située à l’extérieur du laser.


• Atome absorbant de ⁸⁷Rb, transition 5S_1/2 - 5P_3/2 , croisement de niveaux entre les composantes hyperfines d et f de l’absorption saturée à 780 nm (transition D2). Les valeurs
  f_{d/f croisement} = 384 227 981,9 MHz
  λ_{d/f croisement} = 780 246 291,6 fm
  avec une incertitude-type relative estimée de 5 × 10⁻¹⁰ s’appliquent à la radiation d’un laser accordable à diode et à cavité externe, asservi sur la résonance de croisement de niveaux d/f dans une cellule de rubidium située à l’extérieur du laser.

Remarque : La valeur de l’incertitude-type est supposée correspondre à un niveau de confiance de 68 %. Toutefois, étant donné le nombre très limité de résultats disponibles, il se peut que, rétrospectivement, cela ne s’avère pas exact.

et requièrent l’adoption de ces fréquences étalons recommandées par le CIPM.

DOI : 10.59161/CCTF2015REC1F

Valeurs recommandées des fréquences étalons