远野 贵树 男
篠原 明里 女
澄田 花苗 女
参考资料:
搜狗百科:秒速5厘米
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60秒=1分钟,3600秒=1小时,86400秒=24小时
秒:
古代天文学家及物理学家以日圭、日晷、水钟、单摆,利用观测日影的变化或水位的变化来计时。随着科技进步,近代科学家发明单摆钟及石英振荡器,利用单摆或石英晶体的振荡周期来计时。但上述计时方式易受环境、温度、材质、电磁场甚至观测者观测角度等影响,稳定度不佳,须由天体(地球自转、公转、月球公转)周期来校正。
1960年以前,CIPM(国际计量大会)以地球自转为基础,定义以平均太阳日之86400分之一作为秒定义。即1 Second = 1/86400 Mean Solar day其稳定度在10-8左右。
1960~1967年CIPM改以地球公转为基础,定义西元1900年为平均太阳年。秒定义更改为:一秒为平均太阳年之31556925.9747分之一。1 Sec = 1/31556925.9747 Solar Year at 1900稳定度约为10-9。
二十世世纪中叶,由于量子力学的发展,发展了诸如光谱超精细结构、镁射及雷射、光磁共振(Optical Pumping)、分子束磁共振、分离震荡场等实验及研究,使量子频率标准取代以天体运动为标准之天体时而成为计时标准。1967年,CIPM定义秒是铯133原子(Cs133)基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的9,192,631,770个周期所持续的时间。此秒定义一直维持至今。
秒定义可以以铯原子频率标准器来实现,其稳定度依据各标准器的制造方法、维护环境的不同而不同。一般商用的铯频率标准器HP-5071稳定度约在10-12左右,法国LPTF实验室以绝对温标10-6度的铯原子喷泉制成的原子钟,稳定度约在10-16左右。