时间是什么？是钟摆的晃动，是石英的振荡，是原子外层电子在能级之间跳跃时发出的光。

       人类把计时精度推到今天这个地步，靠的是原子光钟——依托电子跃迁频率来计时。精度高到什么程度？丁世谦打过一个比方：测量地球到太阳往返30次的距离，误差不超过一根头发丝直径的1%。

       但原子光钟有个绕不开的软肋。电子太轻了，像一片羽毛。周围任何一点电磁场的风吹草动，都会让它抖一下。所以它只能待在超高真空、激光冷却的实验室里，出不了门。

       丁世谦想换一块“钟摆”。不用电子，改用原子核。

       原子核比原子小得多，也重得多。丁世谦说，电子像羽毛，原子核像石头。石头稳，不容易被外界扰动。理论上，基于核跃迁的核光钟，精度有望更高，还有机会做成便携的固态装置，走出实验室。

      这个设想，德国科学家二十多年前就提出来了，但长期停在纸面上。卡住全世界的地方很具体：缺少一束光——148纳米的连续波真空紫外激光。

       普通玻璃在这个波段会强烈吸收光，常规光学元件几乎没法用。美国国防高级研究计划局2025年专门启动了一个SUNSPOT计划，核心目标就是攻这个光源。

       丁世谦团队没走主流路线。他们绕开非线性晶体，选了一条上世纪70年代提出、过去多用于脉冲激光、极少用来做连续波的思路：镉蒸气四波混频。

       2022年有了想法，理论计算做了两年。2025年1月25日晚上，那束148纳米的光终于在探测器上闪出了清晰信号。线宽比此前最好的单频真空紫外激光低了近六个数量级。

       2026年2月12日，丁世谦团队在《自然》发表148纳米连续波真空紫外激光研究成果，攻克核光钟研制的核心光源瓶颈。论文共同第一作者包括清华大学2021级本科生肖琦、博士生Gleb Penyazkov等，团队平均年龄不到30岁。

       光源打通后进展很快——2026年6月，团队在arXiv公开阶段性进展，用自研激光实现钍-229核跃迁探测与频率锁定，核光钟初步运行；该成果于2026年10月7日在线发表于《自然》。

       从实现目标光源到拿到核跃迁锁定的阶段性结果，中间只相隔四个月。而这条探索之路的背后，是四年多从零起步的漫长攻坚。2021年12月，丁世谦入职清华大学物理系，彼时全球都没有成熟的技术路线可供借鉴。在北京量子信息科学研究院的支持下，团队在看到激光苗头的关键阶段，获得了一台价值近百万元的光腔装置，支撑实验继续向前推进。

       丁世谦的求学路也扎实：2010年从兰州大学隆基班本科毕业，2016年在新加坡国立大学拿到博士学位，2021年底回到清华任助理教授，2023年12月升任副教授，开展独立研究。

       他选人的逻辑和选技术路线有点像：不先给自己设限。“不能因为所有人都说这件事很难，就先默认自己做不成。”

       核光钟的意义，不只是“更准”。

       原子光钟的精度已经高到难以想象，但受环境限制，只能守在实验室里，很多需要超高精度计时的场景用不上。核光钟的固态属性，让未来小型化、工程化有了可能。丁世谦设想过：如果实现便携核光钟，理论上可以不依赖卫星导航，靠感知局部重力场来定位。深空探测、地下导航，都可能用得上。

       再往远看，钍-229核跃迁对基础物理常数的变化高度敏感。核光钟可以拿来检验物理定律是否真的恒定，也为搜寻暗物质提供新的实验手段。

       团队依托自研光源，成功实现钍-229核跃迁的稳定探测与锁定，把精密量子操控的边界推进到了原子核尺度。尺度比电子云小上万倍，但打开的窗口，大得多。

       2026年9月，丁世谦拿到首届世界顶尖科学家“青年科学家奖”。评审委员会的评语是：“作为基础物理的精密探索者。”