“北京时间”来自西安 “时间雕刻者”讲述背后的故事(2)
我们是怎么知道时间的?
在国家授时中心办公楼的地下一层,有“北京时间”产生的核心设备——原子钟和世界时测量系统。张首刚给记者举了个例子,我们看到太阳东升西落是因为地球在自转。将其看作一面大钟,天空的恒星就是钟面上的刻度,天文学家使用的望远镜或者其它观星仪器好比钟面上的指针。当望远镜对准某颗恒星时,我们就知道了它指示的准确时刻,这种方法测定的时间叫作“世界时”。一秒是一天的1/86400。(24小时乘以60分乘以60秒)。
随着量子力学的发展,实验发现,一些分子和原子内部的量子跃迁能够产生周期非常稳定的信号,非常适合时间测量,于是人们就开始研制原子钟。“北京时间”就是由一套几十台守时原子钟实时比对测量共同产生的。
原子钟提供原子时,十分稳定,但是它没有确切的时刻含义。而世界时则对应着太阳在天空中的特定位置,反映着地球在空间旋转时地轴的方位变化,与人们日常生活密切相关。1958年1月1日0时,人们把“原子时”和“世界时”对准,同时开始运行。
随着时间的推移,潮汐作用的影响,地球自转变慢,两者差异越来越大。为了解决这一问题,人们引入另外一种非常重要的时间尺度,叫“协调世界时”,利用原子时的均匀性,采用原子时的“秒长”,而在“时刻”上尽量靠近世界时。1972年,协调世界时正式成为了国际标准时间。
张首刚说,国际标准时间不是一个实际的物理信号,是事后发布的一个纸面数据。我们需要的是真正能实时应用的实际物理信号。所以北京时间应该是国际标准时间在中国的一个具体实现,是中国版的协调世界时。
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