从日晷到原子钟,我们如何确定时间?
作者 陈江
发表于 2024年12月

现代工作和生活中的一秒是怎么来的?

在现代社会中,“一秒”的定义是指铯-133原子基态的两个超精细能级间振荡跃迁9192631770次所持续的时间。如今,我们获取时间信息非常方便,只需随手拿起手机就能知道。那在古代,人们是如何进行时间计量的呢?下面就介绍一下古代计量时间的三种方法。

日晷:主要由晷面(也称为晷盘)和晷针(也称表针或日晷针)组成。在一天中,太阳从东方升起,向西方落下,其光线投射在晷面上的影子也会随之移动。

当太阳位于最高点(即正午时分)时,晷针的影子会指向晷面上的某个特定点,这个点通常被标记为“午时”或“中午”。通过观察晷针影子在晷面上的位置,并对照晷面上的时间刻度,可以确定当前的时间。

火钟:又称火闹钟,是古时人们利用火的燃烧来测量时间的装置。火钟利用火的稳定燃烧速度来计时:在特定的结构上,比如一根香或蜡烛上串有棉线系住的铃铛或其他能发出声响的装置,当火燃烧到特定位置时,会烧断棉线使铃铛落下发出声响,从而标记时间的流逝。每次铃铛落下或声响发出,都代表着一段时间的结束,从而实现对时间的测量。

流体钟:包括刻漏、水运仪以及常见的沙漏,它们是利用水或沙子在重力作用下的稳定流动来计时。

本文刊登于《军事文摘·科学少年》2024年12期
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