1秒钟到底有多长？-轻识

一秒钟到底有多长，这个问题是不是困扰着你很久，今天咱们就聊聊这个话题，首先看一个来自冷科普的小视频：

原子钟是目前人类最精确的时间测量仪器，它主要是利用原子不受温度和压力影响的固定频率振荡的原理制成。虽然可能对很多人来说“原子钟”这个词还比较陌生，但它早已在无声无息中悄然融入了您生活。每天中央电视台发布的时间，就是由一台铯原子钟提供的。

用于卫星的铷原子钟

事实上，地球上的基准时间“世界协调时”，是由全世界各个地方的原子钟组的数据，通过比对加权等技术处理后得到的。此外，卫星定位、网络、通讯时间同步都离不开原子钟，换句话来说，您用的GPS、手机、上网等等均依赖原子频标高精确度的时间系统。

下面咱们通过一个动画看一下原子钟的工作原理：

正是由于它在军民领域的重要性，美、俄、欧洲、日本等重要国家和地区均争相研究原子钟技术。下图是二院203所自主研发，拥有自主知识产权的超薄铷原子钟：

我国最新研制的超薄铷原子钟

该超薄钟核心技术自主可控，本体尺寸压缩到76mm×76mm×17mm，是世界上厚度最薄的高可靠铷原子钟，可在强振动条件下保持可靠锁定，技术指标达到国际顶尖水平。

铷原子钟是北斗导航卫星最核心的产品，它直接决定着导航卫星定位和授时的准确性，是整个导航卫星的“心脏”。

得益于中国人自主打造的新一代高精度铷钟，北斗三号导航卫星的授时精度优于10纳秒，也就是说利用它，我们可以用一秒钟的一亿分之一这个精度来校准时间，定位精度也由此前的10米级提高到米级。

自然界中，铷原子发生能级跃迁时，会产生每秒钟超过68亿次的电磁波震动，始终不变。铷原子钟就是利用这种自然现象制作出来的精密计时工具。

工程师们要利用真空罐，模拟铷原子钟在轨长期工作的环境，测试包括频率稳定度、漂移率、准确度等多项指标。

只有达到了百亿分之三秒的精度，并且24小时漂移率小于百万亿分之一，这个铷钟才能成为北斗卫星的“心脏”。真空罐里的测试，需要连续进行90天以上才能全面评估铷原子钟的性能。

2020年6月23日，随着第55颗，也是最后一颗组网用的导航卫星顺利入轨，中国人完成了北斗三号覆盖全球的最后一块拼图。中国因此成了第三个拥有全球卫星导航系统的国家。精准的时间，精确的定位，这个完全自主控制的精密时空基准，是数字时代的国之重器。

从自动驾驶到智慧工厂，从大数据中心到智慧城市建设，从万物互联到人工智能，它的影响将深入这个世界最细微的层面，成为中国乃至世界信息数字化时代的超级引擎。

看一下视频：

△央视财经《经济半小时》栏目视频

来源：央视财经、冷科普

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