★精確的原子鍾

在現代科學技術飛躍發展的今天，原子能、航天技術和高能物理對時間的計量要求更加精密。一些同位素和各種粒子在百億分之一秒內就蛻變。現代電子計算機在幾千萬分之一秒、幾億分之一秒，甚至十幾億分之一秒內要進行計算。

現代技術需要有一種更精確的國際標準時間。因為，如要有一秒鍾誤差，用六分儀導航的海員就可能產生1/4英裏的偏差；相差l‰秒，宇宙飛船能飛出10米；每一秒鍾，電子計算機可運算80萬次……格林尼治時間已不夠精確，可是它已在世界上用慣了，需要有一個折中辦法來解決。

從60年代開始，國際時間局決定了世界協調的時間，使時間既保證了均勻性，又能反映出地球自轉的特點。國際天文學界於1967年定義了原子秒，引進了原子時的計時係統。1967年，國際計量大會確定的秒長定義是“秒(S)是銫- 133原子基態的兩個超精細能級之間躍進所對應的輻射的9192631770個周期的持續時間”。這就是說，原子鍾采用了銫原子內部的某一運動狀態計量時間。

原子鍾是世界上最準確的鍾。原來，原子內部的電子在躍遷時會輻射出電磁波，而它的躍遷頻率是極其穩定的。利用這種電磁波來控製電子振**器，從而控製鍾的走時，這就是原子鍾。

國際規定，在1958年元旦零時，原子時同世界時一致，而同曆書時相差32. 15秒。這叫國際原子時，記作TAT。

從1972年元旦零時起，它通過專用無線電台廣播世界時，由TAT改為協調世界時，記作UTC。所謂協調世界時，就是經過國際原子時協調的世界時。它既不同於國際原子時，又不同於原子的世界時。但是，它同國際原子時的差值，總是完整的秒數；它同TAT的差值，總是在0.9秒以內。

原子時能提供均勻的時間間隔，提供標準的秒長，這可以符合無線電、物理學等方麵的需要，用它來量度時段是十分精確的。原子鍾計算基本粒子“介子”的壽命約0. 000002秒；蜜蜂鼓動翅膀一次約需0. 005秒；宇宙飛船飛往月球時，每秒飛行了10公裏；光在真空中每29992458分之一秒所走的距離是1個標準米。

協調世界時的秒長嚴格等於原子時的秒長，當它的時刻與世界時的時刻差超過0.9秒的時候，就在世界時上引進一個閏秒。

為了協調世界各國的時間計量工作，在法國巴黎設立了國際時間局。它保持著國際原子時尺度，並且為各國的授時中心提供準確的時間數據。

國際時間局每年進行兩次調整，並通過標準時間電台向世界各地發射標準時間信號。增1秒叫正閏秒，減少1秒叫負閏秒。這樣，可以把格林尼治時間產生的誤差調整過來。1979年除夕和1981年6月30日，世界時分別增加了1“閏秒”的修正時間，時間老人兩次都遲到了。

這就是目前民用的世界時，也是天文測量、大地測量和人造衛星跟蹤等工作所用的時間。

世界第一架原子鍾—氨鍾，是美國國家標準局於1949年製成的，這標誌著時間計量和導時進入了新紀元。隨後的十幾年中，原子鍾技術有了很大發展，先後又製成了銣鍾、銫鍾、氫鍾等。到了1992年，原子鍾已在世界上普遍使用。我國先後製成了銣原子鍾和氫原予鍾，在計時方麵跨人了世界先進行列。