
李孝辉
时间与每个人都息息相关,它无影无形,却无处不在,是人类生活中最重要的概念,是哲学家苦思的谜题,也是科学家关注的热点。本书用浅显生动的语言说明了时间概念的来龙去脉、时间单位的演变、计时工具的发展,还以时间领域专业科学家的视角,介绍了授时技术的发展,时间在导航、通信、电力等各领域的应用,以及中国科学院国家授时中心的前沿研究,展现了我国在时间科学领域的领先地位。
作者是中科院国家授时中心副主任,写的很流畅,有以前看过的月距法,世界时,原子时那些的科普,也有很多新内容关于北斗、5G、智能电网等技术背后时间方面的原理。 第一层:时间的“产生”——秒是怎么定义的? 不是“嘀嗒一声”,而是铯原子跃迁9,192,631,770次。这是国际单位制里精度最高的定义,误差小到3000万年差1秒。原子钟就是干这个的。 第二层:时间的“传递”——你怎么知道现在是几点? 授时不是“对表”,是一门高精尖技术。从古代敲钟、电报授时,到如今的卫星授时(北斗、GPS),本质是把“原子钟的时间”送到你手机上。精度决定了定位准不准——1微秒误差,地面定位差300米。 第三层:时间的“应用”——时间不只是用来看表的 为什么电网需要时间同步(否则交流电相位打架会炸),为什么通信需要时间(5G基站间的时间同步精度到纳秒级),为什么深空探测要靠时间推算距离(光走几分钟,测距全靠测时间)。 一些常识性科普 1. “北京时间”不在北京测 北京时间的原子钟在陕西临潼(国家授时中心总部),短波授时台在陕西蒲城。之所以叫“北京时间”,因为它是东八区的标准时间——地理上覆盖全国,物理上在中西部。 2. 闰秒 地球自转在变慢,原子钟的时间却恒定不变。为了不让“中午12点”变成半夜,国际组织偶尔加一秒——这就是闰秒。但这个问题正在被讨论废除(2020年决定拖延到2035年再次谈论),因为对计算机系统太不友好。 3. GPS和北斗的核心 导航的原理不是“卫星看你”,而是“卫星告诉你它几点发的信号,你接收时几点,时间差×光速=距离”。四颗卫星解算四个方程,你的位置就出来了。时间精度决定定位精度——这是为什么导航卫星上都背着原子钟。
李孝辉研究员作为我国在时频领域最权威的学者之一,一直孜孜于时间的科普。这本书浸淫了李老师对时间数十年的认识与思考,是一本全面认识和了解时间的科普书,内容生动,见解深刻,值得对时间充满好奇的读者阅读。尤其是现代社会如何建立统一的时间,时间计量有什么重要作用,李老师作为亲历者,甚至是创立者,相关介绍非常全面,不少内容是原创,未见诸于其它书籍。时间是一门显学,关于时间的科普书非常多,这本书写得比较浅显,如果大家对某些方面感兴趣,可以去查找翻阅相关的书籍。另外据我所知,李老师也是微信读书的热心读者。如果大家有疑惑,在点评区留言,李老师也应该可以看到。
时间,可以说是我们最熟悉的陌生人。他从我们出生的那一刻就陪伴着我们,但很少有人能真正说清楚时间是什么。 作者在这本书中用通俗易懂的文字给我们说了什么是时间,为什么有时间,人类如何认识时间,利用时间,并用越来越高的精度来计量时间。 最让我收获满满的是,通过这本书,我才知道时间是其他七个基本单位的基础,它们都是根据时间来确定的。由此我们不得不说,时间并不是人类发明出来的一个概念,而是真正的客观存在。 通过对时间的认识和思考的不断深入,我们的生活越变得更加美好。
作为普通的闲话读物还算可以,尤其是对我国古代历法相关的知识点讲解是比较有价值的,但总体上来说比较偏于杂谈,现代科学相关的点比较浅显。
浅俚说道辰来去,钟表北时居先进。