國(guó)際原子時(shí) International Atomic Time,TAI
定義:由國(guó)際計(jì)量局綜合全球數(shù)十個(gè)實(shí)驗(yàn)室的近二百臺(tái)原子鐘的讀數(shù),通過(guò)一定算法平均而得的時(shí)間計(jì)量系統(tǒng)。
學(xué)科:天文學(xué)_天體物理學(xué)
相關(guān)名詞:原子時(shí) 協(xié)調(diào)世界時(shí)
中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái),被動(dòng)型星載氫原子鐘,北斗原子鐘。圖片來(lái)源:視覺(jué)中國(guó)
【延伸閱讀】
很久以前,人們就開(kāi)始根據(jù)某些按照特定時(shí)間間隔反復(fù)發(fā)生的自然現(xiàn)象,來(lái)定義時(shí)間單位的長(zhǎng)度。在古埃及,人們把太陽(yáng)每次位于上中天(天體在周日運(yùn)動(dòng)中,處于地平高度最大時(shí)的位置)的間隔作為1天,這種劃分時(shí)間間隔的基礎(chǔ),其實(shí)就是地球自轉(zhuǎn)。
在1956年的國(guó)際計(jì)量大會(huì)上,人們決定改以地球公轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)來(lái)劃分時(shí)間的單位“秒”。比起地球自轉(zhuǎn),地球公轉(zhuǎn)更為穩(wěn)定可靠。
常見(jiàn)的石英鐘表,核心元件是石英。向石英施加電場(chǎng),就可以讓它產(chǎn)生穩(wěn)定的振動(dòng)。鐘表里的石英元件每秒的振動(dòng)次數(shù)為32768次,也就是說(shuō),石英連續(xù)振動(dòng)32768次的時(shí)間就是1秒。
原子具有一種特殊性質(zhì),它只吸收特定頻率的電磁波,并相應(yīng)提高能量狀態(tài)(躍遷)。銫133原子能夠吸收頻率為9 192631770赫的微波,并躍遷到較高的能量狀態(tài)。目前,人們將銫133原子所能吸收的微波振動(dòng)9192631770次的時(shí)間,定為1秒。
利用這一原理進(jìn)行精確計(jì)時(shí)的設(shè)備就是原子鐘。國(guó)際原子時(shí)以分布在五十多個(gè)國(guó)家中的約300臺(tái)原子鐘所測(cè)定的時(shí)間為基礎(chǔ),最精準(zhǔn)地確定了1秒的長(zhǎng)度。
世界時(shí)是符合我們?nèi)粘I盍?xí)慣的時(shí)間系統(tǒng),它以地球自轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)制定而成。由于地球自轉(zhuǎn)會(huì)受到月球和太陽(yáng)引力的影響而慢慢變緩,而且自轉(zhuǎn)速度本身也并不均勻,所以世界時(shí)的1秒,其長(zhǎng)度也會(huì)發(fā)生變化。
為了讓世界時(shí)更接近于精密的國(guó)際原子時(shí),每隔數(shù)年,世界時(shí)就要增加或減少1個(gè)閏秒。目前,作為世界通用時(shí)間所使用的時(shí)間系統(tǒng),就是這種考慮到地球自轉(zhuǎn)影響并進(jìn)行相應(yīng)修正的“協(xié)調(diào)世界時(shí)”(UTC)。
責(zé)任編輯:張鵬輝