冰河期零下273度 4200万年误差仅1秒 冷原子钟是世界上最“高冷”的钟
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以下是中国科学院上海光学与精细力学研究所瞿的演讲记录:
首先,我问你一个问题。什么是时间?这个问题听起来很熟悉。我们每个人每天都在不停的看时间,但是当有人问你“时间是什么”的时候,可能就没那么容易回答了。
古罗马著名思想家荷马说:“如果没有人问我这个问题,我想我知道时间是什么;但如果有人问我,我什么都不知道。”爱因斯坦也说过这个问题。当有人问他什么是时间时,爱因斯坦说:“空时间和时间只是我们人类的思维模式,而不是我们生存的条件。”
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这是深刻的。说实话,我不知道现在几点了。如果你感兴趣,你可以看看霍金写的《时间简史》这本书。
时钟:时间的记录者
【冰河期零下273度 4200万年误差仅1秒 冷原子钟是世界上最“高冷”的钟】我不知道时间,但是钟是用来测量时间的。我可以向每个人解释。用最简单的一句话来解释时钟,就是周期运动加一个计数器。
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你看,在古代,我们可以通过观察太阳、月亮和星星的周期性运动来判断时间。根据他们的位置,我们可以简单地判断时间。我们称这种钟为自然钟。自然时钟一点也不准确。它大概知道是早上、下午还是晚上。
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自然,人类并不满足于这个结果,所以在接下来的几百年乃至几千年里,人类发明了许多记录时间的装置。这张图片中的时间记录设备叫什么名字?
这是日晷。这个日晷最近在一部名为《长安最长的一天》的电视剧中大受欢迎。
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下面的沙漏也用来记录时间。沙漏每次倒转,沙子都会流到底部;如果你把它倒过来,沙子就会倒流。沙漏有一个特点——可以平均记录一段时间,时间间隔基本不变。
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然而,这些不能称为时钟。要成为时钟,必须有另一个条件——能够不断弥补失去的能量。因此,人们后来发明了水钟和各种机器摆锤,并利用风能和电能使这些钟一直运转。我们称这些钟为人造钟。
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这是一个叫贝桑松的法国小镇,很小,风景很美。我在那里看到了这个钟。贝桑松虽然面积小,却是世界时间和频率的中心。每两年,世界时频大会都在这个小镇举行,所以这里有一些人类历史上最精确、最好的时钟。
看这个钟,这是它的正面和背面。像这样的钟精度很高。能有多高?高达10-8的数量级。换句话说,误差是一年一到两秒。
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当然,现代人不可能每个家庭都有这样的钟。我们都用非常好的机械表和石英表来计时。
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你知道机械表和石英表的精度吗?有人说“秒”。秒只是它的分辨率。现在一个好的石英表已经能够达到毫秒以下的分辨率。用它来计时就足够日常生活了。
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