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基于固态自旋的频率基准具有结构简单、紧凑性强、鲁棒性高、功能多样、易于集成以及发射体密度高等优势。金刚石中的氮-空位（NV）中心是天然候选体系，但其电子零场分裂（D≈2.87 GHz）存在显著的温度依赖性（约25 ppb/mK），阻碍了其作为稳定时钟跃迁的应用。本研究通过构建复合频率基准，将NV中心固有的14N核自旋四极分裂（Q≈4.94 MHz）与电子分裂D的测量相结合，成功克服了这一局限性。研究团队进一步通过低温操作、温度补偿和主动稳定等替代策略对该复合方案进行了基准测试。 通过采用具有八相位控制方案的特殊脉冲序列（可有效抑制脉冲误差），该团队在高密度NV系综中实现了D与Q的交替测量，展示了温度补偿型复合频率基准。在室温环境下通过与铷蒸气室原子钟进行10天比对测试，该复合金刚石钟表现出优异的稳定性：在平均时间τ=200秒时分数不稳定性低于5×10^-9，在τ=2×10^5秒时低于1×10^-8。相较于单纯依赖单频D的时钟方案，其稳定性分别提升了4倍和200倍。通过表征剩余磁场灵敏度、光功率及射频驱动幅值的影响，研究人员证实温度已不再是主要的不稳定来源。 这些研究成果确立了金刚石中电子-核自旋互补跃迁作为热鲁棒频率计量学可行路径的地位，为开发紧凑型多功能固态原子钟及量子传感器提供了新思路。