一秒 · 定义被换掉了
⏳ 时间之谜
传说
第 8 / 16 张
1967 年起,「一秒」不再由地球自转定义,而是定义为铯-133 原子特定跃迁 9192631770 次所持续的时间。
一个问题
现在国际单位制里的「秒」由什么定义?
- 铯原子的跃迁频率✓ 正确答案
- 地球自转一圈的 1/86400
- 摆钟的周期
- 月球公转
为什么是这个答案
从「看天」到「看原子」,计时精度提升了数百万倍——GPS 定位能成立,靠的就是这种精度。
再多讲一点
1967 年第十三届国际计量大会决定,把「秒」定义为铯-133 原子基态两个超精细能级之间跃迁辐射周期的 9192631770 倍。这次改定义的原因是天文秒已经不够稳定——地球自转有微小波动,无法支撑当时的精密测量需求。把基准从「天体」换成「原子」,精度的量级直接提升了几个数量级。
- 2019 年国际单位制改革后,秒的定义进一步明确了辐射所处的具体条件(温度、环境),以保证可复现性。
- 更精确的下一代时间基准正在研究:光晶格钟的精度已比铯钟高两个数量级,但尚未成为定义标准。
- 时间精度的提升不只是「知道几点」——它直接决定了导航、通信同步、基础物理检验能做到什么水平。
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