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一秒鐘到底有多重要?銫原子鐘重新定義時間標準

時間:2018-03-02發布者:科普中國瀏覽次數:2479次



   在日常考試中,考生們是分秒必爭,且都無法察覺1秒鐘微小的變化,然而一秒差會讓即將對接的衛星擦肩而過,從此相忘于宇宙,伴隨著社會的信息化和數字化,高精度時間頻率已成為科技、金融、國防軍工和社會生活中至關重要的參量;一個國家必須擁有授時主權,舉一個簡單的例子:商人的時間就是金錢;在跨國轉賬過程中,一秒鐘的差異極可能造成億元損失,如果沒有國家授時中心授時的標準時間,那么國家將是一個混亂狀態,我們通信將會中斷、航班也會混亂,比如說在金融系統,如果說交易者和金融交換系統的時間有一秒鐘的誤差,這一秒鐘前后股市的價格波動,會使一個人變為百萬富翁,也可能錯誤的會讓一個人變為窮光蛋。


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    既然天文時間不再可靠,那么科學家靠什么來重新定義時間呢,他們把目光轉向了地面,科學家發現,銫原子鐘一秒內總是極其精確地振動90億次,且穩定性遠遠超過世界上有過的任何一款時鐘,也超過了許多年來一直以地球自轉作基準的世界時,于是科學家利用測量原子振動的周期制造出原子鐘,并重新定義了時間的標準,而國家授時中心主任張首鋼,就是中國第一臺銫原子噴泉鐘的制造者,其導師是個法國人,他是世界上第一個研制出冷原子銫噴泉鐘的科學家,這臺銫原子噴泉鐘研制出來以后,它的性能就比原來最高性能原子鐘高一個量級以上,張首鋼把這樣的理論帶回了中國,和團隊就一起開始了我們國家的銫原子噴泉鐘研制工作,經過這幾年的努力,目前我國是已經能夠獨立自主研制銫原子鐘的國家了,在國際上也有了話語權!

    銫原子鐘能夠精準測量時間頻率,因此它的重要性被世界公認,目前全球GPS的時間體系全部由更新型的銫原子噴泉鐘做基礎支撐技術,而我國也在不斷地努力著加大科研的前進腳步!相信在不久的將來我國的北斗授時體系會越來越強大!

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