遠(yuǎn)古時(shí)代的人們,知道太陽(yáng)出來(lái)了,就是白天,太陽(yáng)下山了就是黑夜;白天與黑夜,循環(huán)不已,因此產(chǎn)生了“日”的觀念。
人們“日出而作,日人而息”地安排自己的生活。后來(lái)覺(jué)得日這個(gè)時(shí)間長(zhǎng)度還太長(zhǎng),就將一日分為12個(gè)時(shí)辰,用子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戍、亥12個(gè)字來(lái)表示。
規(guī)定半夜時(shí)為子時(shí)(子時(shí)也是日的開(kāi)始),太陽(yáng)最高時(shí)為正午。這種方法起源于西漢中期,唐代以后又將每個(gè)時(shí)辰劃分為初、正兩部分,實(shí)際上已與現(xiàn)代的24小時(shí)相似了。
這些時(shí)間的計(jì)量單位,現(xiàn)在有時(shí)還在應(yīng)用。但是,現(xiàn)在全世界用的計(jì)量單位是一天24小時(shí),這種劃分法是從古代埃及開(kāi)始的。
古埃及人將日出到日沒(méi)的白天定為10個(gè)小時(shí),晚上定為12個(gè)小時(shí),還有“微明時(shí)”,包括1小時(shí)黎明,1小時(shí)黃昏,這樣,一天共有24個(gè)小時(shí)。但是每小時(shí)的長(zhǎng)度是不一樣的,特別是冬天白天短,夏天白天長(zhǎng),而且冬天晨昏時(shí)間比較短,夏天晨昏時(shí)間比較長(zhǎng),因此這種劃分法在使用上是很不方便的。
后來(lái)埃及人就去掉“微明時(shí)”,將1天均勻劃分為24個(gè)小時(shí),每小時(shí)又分為60分,每分又分為60秒,成了特殊的60進(jìn)位制,而秒后小數(shù)是10進(jìn)制。這時(shí)、分、秒就是人們計(jì)量時(shí)間的基本單位。
遠(yuǎn)古時(shí)代的人們,知道太陽(yáng)出來(lái)了,就是白天,太陽(yáng)下山了就是黑夜;白天與黑夜,循環(huán)不已,因此產(chǎn)生了“日”的觀念。人們“日出而作,日人而息”地安排自己的生活。
后來(lái)覺(jué)得日這個(gè)時(shí)間長(zhǎng)度還太長(zhǎng),就將一日分為12個(gè)時(shí)辰,用子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戍、亥12個(gè)字來(lái)表示。規(guī)定半夜時(shí)為子時(shí)(子時(shí)也是日的開(kāi)始),太陽(yáng)最高時(shí)為正午。這種方法起源于西漢中期,唐代以后又將每個(gè)時(shí)辰劃分為初、正兩部分,實(shí)際上已與現(xiàn)代的24小時(shí)相似了。這些時(shí)間的計(jì)量單位,現(xiàn)在有時(shí)還在應(yīng)用。
但是,現(xiàn)在全世界用的計(jì)量單位是一天24小時(shí),這種劃分法是從古代埃及開(kāi)始的。古埃及人將日出到日沒(méi)的白天定為10個(gè)小時(shí),晚上定為12個(gè)小時(shí),還有“微明時(shí)”,包括1小時(shí)黎明,1小時(shí)黃昏,這樣,一天共有24個(gè)小時(shí)。但是每小時(shí)的長(zhǎng)度是不一樣的,特別是冬天白天短,夏天白天長(zhǎng),而且冬天晨昏時(shí)間比較短,夏天晨昏時(shí)間比較長(zhǎng),因此這種劃分法在使用上是很不方便的。后來(lái)埃及人就去掉“微明時(shí)”,將1天均勻劃分為24個(gè)小時(shí),每小時(shí)又分為60分,每分又分為60秒,成了特殊的60進(jìn)位制,而秒后小數(shù)是10進(jìn)制。這時(shí)、分、秒就是人們計(jì)量時(shí)間的基本單位。
如果有人間:一秒究竟有多長(zhǎng)呢?那這里只能說(shuō),1秒大致是1日的1/86400。為什么用“大致”二字呢?因?yàn)闆](méi)有指出“日”是“平太陽(yáng)日”。這么說(shuō),天上還有個(gè)“平太陽(yáng)”嗎?那是怎么回事呢?
遠(yuǎn)古時(shí)代的人們,知道太陽(yáng)出來(lái)了,就是白天,太陽(yáng)下山了就是黑夜;白天與黑夜,循環(huán)不已,因此產(chǎn)生了“日”的觀念。
人們“日出而作,日人而息”地安排自己的生活。后來(lái)覺(jué)得日這個(gè)時(shí)間長(zhǎng)度還太長(zhǎng),就將一日分為12個(gè)時(shí)辰,用子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戍、亥12個(gè)字來(lái)表示。
規(guī)定半夜時(shí)為子時(shí)(子時(shí)也是日的開(kāi)始),太陽(yáng)最高時(shí)為正午。這種方法起源于西漢中期,唐代以后又將每個(gè)時(shí)辰劃分為初、正兩部分,實(shí)際上已與現(xiàn)代的24小時(shí)相似了。
這些時(shí)間的計(jì)量單位,現(xiàn)在有時(shí)還在應(yīng)用。但是,現(xiàn)在全世界用的計(jì)量單位是一天24小時(shí),這種劃分法是從古代埃及開(kāi)始的。
古埃及人將日出到日沒(méi)的白天定為10個(gè)小時(shí),晚上定為12個(gè)小時(shí),還有“微明時(shí)”,包括1小時(shí)黎明,1小時(shí)黃昏,這樣,一天共有24個(gè)小時(shí)。但是每小時(shí)的長(zhǎng)度是不一樣的,特別是冬天白天短,夏天白天長(zhǎng),而且冬天晨昏時(shí)間比較短,夏天晨昏時(shí)間比較長(zhǎng),因此這種劃分法在使用上是很不方便的。
后來(lái)埃及人就去掉“微明時(shí)”,將1天均勻劃分為24個(gè)小時(shí),每小時(shí)又分為60分,每分又分為60秒,成了特殊的60進(jìn)位制,而秒后小數(shù)是10進(jìn)制。這時(shí)、分、秒就是人們計(jì)量時(shí)間的基本單位。
計(jì)算時(shí)間的方法有以下幾種:
1、小時(shí)。一般是截止時(shí)間減去開(kāi)始的時(shí)間。例如1點(diǎn)到10點(diǎn),中間是10-1=9個(gè)小時(shí)。
2、天數(shù)。一般是截止時(shí)間減去開(kāi)始的時(shí)間加1。例如。1號(hào)到10號(hào)是10天時(shí)間,如果10-1=9,只有9天,實(shí)際有10天,所以加1。
3、月數(shù)和年數(shù)的計(jì)算方法應(yīng)該和天數(shù)一樣。
擴(kuò)展資料
時(shí)間的自然單位有3種:日、月和年。它們都是天體運(yùn)行的周期。
地球不停地自西向東自轉(zhuǎn),同時(shí)沿著橢圓形軌道繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。地球上由此產(chǎn)生了晝夜交替和晝夜長(zhǎng)短的變化。隨著太陽(yáng)在地面上的直射點(diǎn)不斷由東向西移動(dòng),晝半球和夜半球在相互交替中,白天變成黑夜,黑夜又變成了白天。
地球自轉(zhuǎn)的結(jié)果,產(chǎn)生了天然的時(shí)間單位——日。日是地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間,比它更小的單位就是時(shí)、分和秒,都是日的等分。
從古代起,人們就以太陽(yáng)高度最高的時(shí)刻作為正午。
太陽(yáng)從正午開(kāi)始向西移動(dòng),下山后,經(jīng)過(guò)1個(gè)黑夜,又從東方升起來(lái),再到正午,這么1圈所經(jīng)過(guò)的時(shí)間間隔,就叫做1個(gè)真太陽(yáng)日。真太陽(yáng)日分為24小時(shí),就是真太陽(yáng)時(shí)。
古時(shí)用日晷(音:軌)記的時(shí)間,就是真太陽(yáng)時(shí)。后來(lái)發(fā)現(xiàn),1年內(nèi)真太陽(yáng)日的長(zhǎng)度逐日不同,最長(zhǎng)與最短時(shí)可相差51秒。
原因就在于前面所說(shuō)的兩點(diǎn):一是太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)速度不均勻,二是黃赤交角。我們計(jì)量時(shí)間是以地球自轉(zhuǎn)為標(biāo)準(zhǔn)的,也可以說(shuō)是以天赤道為標(biāo)準(zhǔn)的。
可是太陽(yáng)是在黃道上運(yùn)動(dòng),即使太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)是均勻的,但它們?cè)诔嗟郎系耐队笆遣痪鶆虻?。因此,黃赤交角的存在,增加了計(jì)量時(shí)間的復(fù)雜性。
既然真太陽(yáng)走得有快有慢,那么,要做1個(gè)鐘表機(jī)械跟著太陽(yáng)走,有時(shí)快,有時(shí)慢,這是做不到的(鐘表機(jī)械只能是做比較均勻的旋轉(zhuǎn))。所以,1820年法國(guó)科學(xué)院會(huì)議決定,將1年內(nèi)各個(gè)真太陽(yáng)日的平均值,作為1個(gè)“平均太陽(yáng)日”或“平太陽(yáng)日”,以平太陽(yáng)日來(lái)定的時(shí)間就叫做“平太陽(yáng)時(shí)”或“平時(shí)”。
后來(lái)世界各國(guó)都采用這種計(jì)時(shí)辦法?,F(xiàn)在,我們鐘表上的時(shí)間都是按平太陽(yáng)時(shí)來(lái)計(jì)算的。
為了測(cè)量時(shí)間,人們就設(shè)想天上有1個(gè)“平太陽(yáng)”,它在天赤道上走,并且每天走的速度都一樣;也是1年走1圈。這樣,平太陽(yáng)時(shí)也可以跟真太陽(yáng)時(shí)一樣來(lái)定義了。
比如,當(dāng)平太陽(yáng)在南方最高位置時(shí)是正午。平太陽(yáng)由正午到下一次正午所經(jīng)歷的時(shí)間間隔就是1個(gè)平太陽(yáng)日。
1個(gè)平太陽(yáng)日分為24小時(shí),1小時(shí)分為印分,1分分為60秒。這樣,一秒的長(zhǎng)度就是平太陽(yáng)日的1/86400。
1個(gè)回歸年長(zhǎng)為365日5時(shí)48分46秒,或365.2422平太陽(yáng)日。習(xí)慣上省去“平太陽(yáng)”,也就是365.2422日。
但應(yīng)理解,這“日”就是平太陽(yáng)日。上面講過(guò),真太陽(yáng)在黃道上1年走1周,平太陽(yáng)在赤道上1年走1周;真太陽(yáng)的運(yùn)行速度是不均勻的,平太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的速度是均勻的。
所以在任何一天,平太陽(yáng)與真太陽(yáng)并不會(huì)在同一個(gè)方向上,或者說(shuō);平太陽(yáng)正午時(shí),真太陽(yáng)不一定是正午。因而兩者所表示的時(shí)刻就會(huì)不一致。
也就是說(shuō),真太陽(yáng)時(shí)與平太陽(yáng)時(shí)不一致,它們的差別就叫做“時(shí)差”。用公式表示就是:真太陽(yáng)時(shí)-平太陽(yáng)時(shí)=時(shí)差。
或:視時(shí)-平時(shí)=時(shí)差。時(shí)差的數(shù)值已按天體力學(xué)的方法預(yù)先計(jì)算出來(lái)了,它刊登在“中國(guó)天文年歷”中。
1年當(dāng)中,每天的時(shí)差都是不相同的,最大的時(shí)差可達(dá)16分,最小的是零。1年有4次為零,約在4月15日,6月14日,9月1日,12月24日。
每年同一天的時(shí)差值并不完全相同,而有微小的變化。如果我們應(yīng)用經(jīng)緯儀或其他儀器觀測(cè)了太陽(yáng),定出真太陽(yáng)時(shí),然后查出時(shí)差值,就知道當(dāng)時(shí)的平太陽(yáng)時(shí)了。
樓上從SI角度解釋得很清楚了。
從客觀物質(zhì)世界量的角度出發(fā),質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間,是三個(gè)基本量,除此之外的其他量均可由這三個(gè)量導(dǎo)出。時(shí)間單位的定義與測(cè)量是歷史最悠久、情況最復(fù)雜、目前測(cè)量精度最高的一個(gè)基本單位。
1963年13屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定:銫原子Cs133基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)間躍遷輻射震蕩9192631770周所持續(xù)的時(shí)間為1秒。時(shí)間是可以度量的,其度量的基本尺度最高級(jí)別為時(shí)間基準(zhǔn)。
時(shí)間基準(zhǔn)指的是實(shí)驗(yàn)室型大銫鐘。就已發(fā)表的資料來(lái)看,德聯(lián)邦的“聯(lián)邦技術(shù)物理研究院”的PTB-CsI、美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局的NBS-6及加拿大國(guó)家研究院的NRC-CsV的準(zhǔn)確度均已達(dá)到10^-14量級(jí)。
我國(guó)計(jì)量科學(xué)院的CsII、CsIII也達(dá)到10^-13量級(jí)。 對(duì)于大銫鐘這樣的一級(jí)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn),世界上只有少數(shù)幾個(gè)國(guó)家的時(shí)頻實(shí)驗(yàn)室擁有,而且,有的還不能長(zhǎng)期可靠地工作。
但是,對(duì)于世界上大多數(shù)沒(méi)有大銫鐘的實(shí)驗(yàn)室也可以有自己的時(shí)間尺度。其方法是:用多臺(tái)商品型銫鐘(目前5071A型小銫鐘的準(zhǔn)確度為1*10-12)構(gòu)成平均時(shí)間尺度。
你的實(shí)驗(yàn)室的小銫鐘越多,你的時(shí)間尺度的穩(wěn)定性就越好。有了這樣高穩(wěn)定度的時(shí)間尺度,也可以滿足國(guó)防、科研、航天等方面的急需。
例如:我們國(guó)家授時(shí)中心有六臺(tái)小銫鐘,組成我們的地方原子時(shí)尺度,其穩(wěn)定度為10^-14量級(jí)。國(guó)外有的實(shí)驗(yàn)室有幾十、乃至幾百臺(tái)小銫鐘,那麼,穩(wěn)定度就更高了。
目前噴泉鐘的準(zhǔn)確度進(jìn)入10^-15, 最好的達(dá)到1*10^-15(美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院)。光抽運(yùn)銫束基準(zhǔn)頻標(biāo)的準(zhǔn)確度也進(jìn)入10^-15(法國(guó)巴黎時(shí)間頻率實(shí)驗(yàn)室)。
因此,不久的將來(lái),噴泉鐘或光頻標(biāo)完全有可能取代目前的微波頻標(biāo),成為新一代的時(shí)間頻率基準(zhǔn)。順便提一句,二樓那位朋友說(shuō)的,用秒表計(jì)算,其實(shí)應(yīng)該說(shuō)成用秒表計(jì)量,秒表只是一個(gè)用來(lái)計(jì)量時(shí)間器具,不是用來(lái)計(jì)算時(shí)間的。
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