世界上第一塊表是怎樣校準時間的?

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第一階段:通過太陽了解大概時間

大晴天的日子太陽在天空最高處就是正午,然後在根據太陽在天空中不同的位置粗略了解時間。

第二階段 日晷

利用太陽的投影方向來測定并劃分時刻,通常由晷針和晷面組成。人類使用日晷的時間非常久遠,古巴比倫人在遠古時代的6000年前就開始使用了,中國是在3000年前的周朝。日晷不但能顯示一天之内的時刻,還能顯示節氣和月份。當然它的缺點也是顯而易見的,笨重而且看不到陽光的時候不能用,比方陰天和晚上。

第三階段: 沙漏.水漏.蠟燭[漏刻]

把水注入留有小孔的漏壺内,水便從壺孔中流出來,然後再用一個容器收集漏下來的水,在這個容器内有一根刻有标記的箭杆,随着箭壺内收集的水逐漸增多,木塊托着箭杆也慢慢地往上浮,古人從蓋孔處看箭杆上的标記,就能取得比較精确的時刻。

第四階段: 早期的機械鐘

通過機械的傳動來記錄表現時間,具體的資料因為年代久遠已經沒有定論了。世界上第一塊鐘表肯定是根據太陽.日晷進行校準時間。

第五階段: 更細緻的天文觀測太陽.恒星

因為折射望遠鏡的出現,觀測太陽和恒星更加的方便準确,再利用子午環就能确定天文時。再根據天文時劃分時.分.秒,這個時候時間可以精确到秒了。1820年法國科學院正式提出:一個平太陽日的1/86400為一個平太陽秒,稱為世界時秒長。人們曾經選擇地球自轉運動和公轉運動作為标準去計量時間,得到所謂的天文時間标準。1960年以前,CIPM(世界度量衡标準會議)以地球自轉為基礎,定義以平均太陽日的86400分之一作為秒定義。即1秒=1/86400平均太陽日。然而地球自轉并不穩定,會因其他星球引力的牽引而改變。1960~1967年CIPM改以地球公轉為基礎,定義1900年為平均太陽年。秒定義更改為:一秒為平均太陽年之31556925.9747分之一。由于理論上和測量實踐上的原因,天文時間的精度不高,大約隻能達到幾毫秒,即千分之一秒。它滿足不了現代科技發展的需要。

第六階段: 精确鐘表的産生

這得益于鐘擺和遊絲擺輪的發明。這一階段的時間确定校對還是根據第五階段的天文時(第六階段隻是作為輔助第五階段天文觀測的工具,因為現實生活中不可能随時進行準确的天文觀測,而鐘表具有便攜性)。

第七階段: 原子鐘

它的定義是:铯原子基态的兩個超精細能級間在零磁場下躍遷輻射9,192,631,770周所持續的時間。原子躍遷振蕩頻率十分穩定,原子鐘精度很高,可以達到百萬分之一秒,甚至千萬分之一秒。1967年第十三屆國際計量大會決定,把在海平面實現的上述原子時秒,規定為國際單位制中的時間單位。目前世界各國都采用原子鐘來産生和保持标準時間,這就是"時間基準",然後,通過各種手段和媒介将時間信号送達用戶,這些手段包括:短波、長波、電話網、互聯網、衛星等。這一整個工序,就稱為"授時系統"。

網絡校對時間

參考:

北京時間網(老牌) https://www.bjtime.cn

北京時間網(新秀) https://www.bjtime.net (精确到0.001秒)