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目前精準度最高的時間儀器是什麼

發布時間:2022-08-26 13:48:27

A. 人類目前計量時間最精確的儀器是什麼

光鍾是國際計量科學發展的熱點。目前世界秒的精確定義為原子秒,即銫原子同位素133基態超精細能階躍遷的9192631770... 各種時鍾是守時的儀器。除地球可被看作是一座時鍾外,根據歷史發展順序,相繼出現了機械鍾、石英鍾和原子鍾。
但是前不久有一個美籍華人的科學家發現了一種更為精確的時鍾脈沖,這使得可能在不久的將來回發明一種比原子鍾更為精確的計量時間的儀器.

B. 目前精度最高的計時儀器是

目前精確度最高的計時工具是原子鍾。

原子鍾的精度可以達到每2000萬年才誤差1秒,它最初本是由物理學家創造出來用於探索宇宙本質的;他們從來沒有想過這項技術有朝一日竟能應用於全球的導航系統上。

歷經數年的努力,三種原子鍾――銫原子鍾、氫微波激射器和銣原子鍾(它們的基本原理相同,區別在於元素的使用及能量變化的觀測手段),都已成功的應用於太空、衛星以及地面控制。迄今為止,在這三類中最精確的原子鍾是銫原子鍾,GPS衛星系統最終採用的就是銫原子鍾。

原子鍾的工作原理

根據原子物理學的基本原理,原子是按照不同電子排列順序的能量差,也就是圍繞在原子核周圍不同電子層的能量差,來吸收或釋放電磁能量的。這里電磁能量是不連續的。當原子從一個「能量態」躍遷至低的「能量態」時,它便會釋放電磁波。

這種電磁波特徵頻率是不連續的,這也就是人們所說的共振頻率。同一種原子的共振頻率是一定的—例如銫133的共振頻率為9 192 631 770Hz。因此銫原子便用作一種節拍器來保持高度精確的時間。

C. 精度最高的計時儀器是

原子鍾,是一種計時裝置,精度可以達到每2000萬年才誤差1秒,它最初本是由物理學家創造出來用於探索宇宙本質的。

人們平時所用的鍾表,精度高的大約每年會有1分鍾的誤差,這對日常生活是沒有影響的,但在要求很高的生產、科研中就需要更准確的計時工具。目前世界上最准確的計時工具就是原子鍾,它是20世紀50年代出現的。

原子鍾是利用原子吸收或釋放能量時發出的電磁波來計時的。由於這種電磁波非常穩定,再加上利用一系列精密的儀器進行控制,原子鍾的計時就可以非常准確了。

現在用在原子鍾里的元素有氫(Hydrogen)、銫(Cesium)、銣(Rubidium)等。原子鍾的精度可以達到每2000萬年才誤差1秒。這為天文、航海、宇宙航行提供了強有力的保障。

基本原理

根據原子物理學的基本原理,原子是按照不同電子排列順序的能量差,也就是圍繞在原子核周圍不同電子層的能量差,來吸收或釋放電磁能量的。這里電磁能量是不連續的。當原子從一個「能量態」躍遷至低的「能量態」時,它便會釋放電磁波。

這種電磁波特徵頻率是不連續的,這也就是人們所說的共振頻率。同一種原子的共振頻率是一定的,例如銫133的共振頻率為9 192 631 770Hz。因此銫原子便用作一種節拍器來保持高度精確的時間。

(3)目前精準度最高的時間儀器是什麼擴展閱讀:

應用領域

原子鍾的發展已促成許多科學和技術進步,例如精確的全球和區域導航衛星系統以及在互聯網上的應用,這些技術在很大程度上取決於頻率和時間標准。

原子鍾安裝在時間信號無線電發射器的位置。他們應用在一些長波和中波廣播電台中,以提供非常精確的載波頻率。原子鍾在許多科學學科中,如在射電天文學長基線使用干涉測量。

1、全球導航衛星系統

美國空軍太空司令部運營的全球定位系統(GPS)提供了非常准確的定時和頻率信號。GPS接收器通過測量至少四個但通常更多的GPS衛星的信號的相對時間延遲來工作,每個GPS衛星至少具有兩個機載銫和兩個銣原子鍾。相對時間在數學上轉換為三個絕對空間坐標和一個絕對時間坐標。

2、格洛納斯系統

俄羅斯航天集團運營的格洛納斯系統(GLONASS)提供了全球定位系統(GPS)系統的替代方案,並且是第二個在全球范圍內運行且具有相當精度的導航系統。GLONASS時間(GLONASST)由GLONASS中央同步器生成,通常優於1000納秒。

與GPS不同,GLONASS時標像UTC一樣實現閏秒精確。

3、伽利略定位系統

伽利略定位系統是由操作歐洲導航衛星系統管理局(GNSS)和歐洲空間局和附近實現全面運行覆蓋全球。伽利略系統時間(GST)是一個連續的時間標度,它是由地面站義大利富奇諾伽利略控制中心生成的精確定時設施,它基於不同原子鍾的平均值,並由伽利略中央部分維護,並與TAI,標稱偏移低於50納秒

根據GNSS機構的說法,伽利略提供30納秒的定時精度。

4、北斗衛星導航系統

北斗衛星導航系統北斗2/北斗-3是由中國國家航天局運營。2018年12月27日,北斗導航衛星系統開始提供據報道的20納秒定時精度的全球服務。

D. 走的最準的是A日晷B機械表C電子表D原子鍾

當然是原子鍾

原子鍾是目前人類最精確的時間測量儀器,它主要是利用原子不受溫度和壓力影響的固定頻率振盪的原理製成。為了搶先研製出高精度原子鍾,美、法、德、英、瑞士等國都在全力以赴地投入原子鍾的開發研究。

據英國《星期日泰晤士報》報道,美法兩國科學家在研製原子鍾方面技術處於領先地位,他們主要通過測量銫原子的振盪來精確測量時間,美法兩國都計劃將原子鍾置於太空零重力環境下,以提高原子鍾的精度。新的超高精度原子鍾誤差有望達到十億年不超過一秒。鍾錶王國瑞士的科學家也在藉助激光冷卻原子的技術,研製更精確的原子鍾,其精確程度將為每3000萬年誤差一秒。

德國的科學家1999年3月中旬宣布,他們研製成功了銣蒸氣原子激光束,這是世界上首次研製出成束狀,連續產生的原子激光,它將製造高精度原子鍾的技術又提高了一步。德國聯邦物理技術局4月14日宣布,該局耗時兩年研製的高精度原子鍾已建造完成,並已開始試運行。這台原子鍾在理論實驗中的精確度達到了10的負15次方秒,相當於每1000萬年誤差一秒。

英國在製造高精度原子鍾方面也不甘落後,據英國《每日電訊報》報道,英國薩塞克斯大學研究人員已經成功地將10萬個銣原子冷卻到非常接近絕對零度的溫度下,這是英國科學家首次在實驗室中獲得如此低的溫度。研究人員創造超低溫的主要目的是為了使銣原子生成所謂「玻色--愛因斯坦冷凝」狀態,在該狀態下,銣原子喪失了大部份能量並凝聚成一個大的「超級原子」,而冷凝後原子發出的持續激光束可以大幅度提高原子鍾的精度。

高精度原子鍾在航海航空、精密儀表、傳播等領域都擁有廣闊的市場前景。

E. 精度最高的計時儀器是什麼

精確度最高的計時工具是原子鍾,目前世界上最准確的原子鍾一百萬年積累起來的誤差。

根據原子物理學的基本原理,原子是按照不同電子排列順序的能量差,也就是圍繞在原子核周圍不同電子層的能量差,來吸收或釋放電磁能量的。這里電磁能量是不連續的。當原子從一個「能量態」躍遷至低的「能量態」時,它便會釋放電磁波。

這種電磁波特徵頻率是不連續的,這也就是人們所說的共振頻率。同一種原子的共振頻率是一定的—例如銫133的共振頻率為9 192 631 770Hz。因此銫原子便用作一種節拍器來保持高度精確的時間。

中國古代的計時的儀器和工具

一、圭表

又稱,日晷,日規。圭表中的「表」是一根垂直立在地面的標竿或石柱;「圭」是從表的跟腳上以水平位置伸向北方的一條石板。每當太陽轉到正南方向的時候,表影就落在圭面上。量出表影的長度,就可以推算出冬至、夏至等各節氣的時刻。表影最長的時候,冬至到了;表影最短的時候,夏至來臨了。它是我國創制最古老、使用最熟悉的一種天文儀器。

二、刻漏

又稱漏刻、漏壺。漏壺主要有泄水型和受水型兩類。早期的刻漏多為泄水型。水從漏壺底部側面流泄,格叉和關舌又上升,使浮在漏壺水面上的漏箭隨水面下降,由漏箭上的刻度指示時間。後來創造出受水型,水從漏壺以恆定的流量注入受水壺,浮在受水壺水面上的漏箭隨水面上升指示時間,提高了計時精度。

F. 目前精度最高的計時儀器是什麼鍾

精確度最高的計時工具是原子鍾,目前世界上最准確的原子鍾一百萬年積累起來的誤差才1秒。

人們平時所用的鍾表,精度高的大約每年會有1分鍾的誤差,這對日常生活是沒有影響的,但在要求很高的生產、科研中就需要更准確的計時工具。目前世界上最准確的計時工具就是原子鍾,它是20世紀50年代出現的。原子鍾是利用原子吸收或釋放能量時發出的電磁波來計時的。

由於這種電磁波非常穩定,再加上利用一系列精密的儀器進行控制,原子鍾的計時就可以非常准確了。現在用在原子鍾里的元素有氫(Hydrogen)、銫(Cesium)、銣(rubidium)等。原子鍾的精度可以達到每2000萬年才誤差1秒。這為天文、航海、宇宙航行提供了強有力的保障。

(6)目前精準度最高的時間儀器是什麼擴展閱讀

根據原子物理學的基本原理,原子是按照不同電子排列順序的能量差,也就是圍繞在原子核周圍不同電子層的能量差,來吸收或釋放電磁能量的。這里電磁能量是不連續的。當原子從一個「能量態」躍遷至低的「能量態」時,它便會釋放電磁波。

這種電磁波特徵頻率是不連續的,這也就是人們所說的共振頻率。同一種原子的共振頻率是一定的—例如銫133的共振頻率為9 192 631 770Hz。因此銫原子便用作一種節拍器來保持高度精確的時間。

G. 目前最精度最高的計時儀器是什麼

目前,精度最高的計時儀器是銫原子鍾
原子鍾是利用原子吸收或釋放能量時發出的電磁波來計時的。由於這種電磁波非常穩定,再加上利用一系列精密的儀器進行控制,原子鍾的計時就可以非常准確了。現在用在原子鍾里的元素有氫(Hydrogen)、銫(Cesium)、銣(rubidium)等。原子鍾的精度可以達到每2000萬年才誤差1秒。

H. 目前精度最高的計時儀器

精確度最高的計時工具是原子鍾,目前世界上最准確的原子鍾一百萬年積累起來的誤差才1秒。

人們平時所用的鍾表,精度高的大約每年會有1分鍾的誤差,這對日常生活是沒有影響的,但在要求很高的生產、科研中就需要更准確的計時工具。目前世界上最准確的計時工具就是原子鍾,它是20世紀50年代出現的。原子鍾是利用原子吸收或釋放能量時發出的電磁波來計時的。

由於這種電磁波非常穩定,再加上利用一系列精密的儀器進行控制,原子鍾的計時就可以非常准確了。現在用在原子鍾里的元素有氫(Hydrogen)、銫(Cesium)、銣(rubidium)等。原子鍾的精度可以達到每2000萬年才誤差1秒。這為天文、航海、宇宙航行提供了強有力的保障

I. 目前最高的計時儀器是什麼

重大發現!黃果樹瀑布附近發現上古先進「計時器」日晷!

黔東南身邊事
2019-11-24
2009年8月13日由夜郎竹王文化研究會在貴州省安順市鎮寧自治縣到蜂糖大坡考察時發現了這種上古先進的「計時器」——「日晷儀」。

這塊巨石位於黃果樹瀑布景區附近,材質為磨刀石,表面平滑,這塊巨石長2.8米、寬2.2米、厚1.3米,約重12噸,其表面均刻有各種各樣的圖案,歷史年代久遠,具有重大的歷史研究價值!

2019年11月20日,由鎮寧自治縣本寨鎮政府,鎮寧自治縣夜郎竹王文化研究會在鎮寧蜂糖大坡組織的「專家現場解讀演示大型石刻日晷活動」正式拉開帷幕!

參加活動的有本寨鎮領導,夜郎竹王文化研究會會長、副會長和部分竹王後裔代表;新聞媒體有鎮寧電視台,安順攝影協會、鎮寧攝影協會、鎮寧詩社等。

專家有:貴州民族大學考古學家研究員王德塤先生;貴州省社會科學院考古學家副研究員曾令一先生;貴州省文物考古研究所原副所長/研究員/岩畫考古/史前考古學者曹波先生;國家二級編導、副研究員、原貴州文化音響出版編輯游前聲先生等。

活動由鎮寧自治縣夜郎竹王文化研究會會長楊文金主持

鎮寧自治縣本寨鎮人民政府鎮長余滑洋致歡迎辭

貴州民族大學考古學家研究員王德塤先生現場演示古代使用日晷計時方法

王德塤先生說:「這個石刻日晷,是目前中國地面發現的唯一一具最大的大型太極陰陽地平式日晷儀。「

貴州省社會科學院考古學家副研究員曾令一先生現場演講古代日晷

曾令一先生說:「人類學研究人類從非洲走向全世界後仰望星空俯察、大地發展了天文學古埃及法老金字塔巴比倫通天塔都是為了觀察天象的人為的工具,最早華族古人伏義繼續原始人類有關智力發現觀察天象石制工具儀器。」

時間大根允舊石器晚期一萬年左右.有利於中華農業文明繁榮興盛!原始人很重視男女生殖器發展了生殖文化!

貴州省文物考古研究所原副所長/研究員/岩畫考古/史前考古學者曹波先生現場解讀日晷有關符號

曹波先生說:該鑿刻岩畫的發現豐富了貴州岩畫、中國岩畫、乃至世界岩畫內容。它對人類學,歷史學,天文學,科技史學,藝術史,民族學,岩畫考古學等學科的研究都是非常有意義的。

國家二級編導、副研究員、原貴州文化音響出版編輯游前聲先生現場解讀日晷有關符號

游前聲先生說:「今天在鎮寧縣本寨鎮蜂糖大坡原始「日晷儀」的考察活動,有深遠的意義,這個藏在深山人未識的巨石,以及鐫刻在上面的符號、線條等信息有很高的研究價值和觀賞,是個非常重要發現"。

01

地理位置坐標:Y18 593681 X 2868530 。海拔:1432米,該地區是貴州省世居民族——蒙正苗族支系的民族村落群。

02

日晷儀的是鐫刻在一塊巨石上,四周無任何遮擋物。日晷儀上信息清晰規范,文化元素與我國古代歷史天文學的符號一致。(該文物的學術解析已經由省民大王德塤做了充分的表述)

03

從宏揚文化和開發旅遊的層面上看,大有作為,此文化資源能從民族文化和歷史文化的厚度上彌補我省著名的旅遊景區黃果樹文化底蘊不足的缺憾。

因此,希望從旅遊產業更新的國家戰略布局和要求應該通盤考慮和策劃,把該項目做大做強。

王德塤先生現場接受鎮寧電視台記者采訪

專家共識:

一、鎮寧蜂糖大坡的大型石刻為夜郎古國的太極陰陽地平式日晷儀;

二、是夜郎古國留下最珍貴的文化遺產;

三、要加強管護:四、省、市、縣應重視組織科研團隊把日晷圖案、符號搞清楚;五、應把傳統文化保護開發與扶貧攻堅結合起來,與旅遊結合起來,帶動地方經濟發展。

黃果樹瀑布附近能發現上古的先進計時儀器,不得不讓人贊嘆當時生活在在這一帶先民的智慧。我們也希望在有關專家與部門的重視下,這一文化遺產能得很好的保護研究與開發。

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J. 計時精確度最高的計時工具是什麼

地球上計時精確度最高的計時工具是「原子鍾」。

既然名叫原子鍾,它當然是靠原子計時,精度可以達到每2000萬年才誤差1秒,它最初本是由物理學家創造出來用於探索宇宙本質的。原子鍾是利用原子吸收或釋放能量時發出的電磁波來計時的。由於這種電磁波非常穩定,再加上利用一系列精密的儀器進行控制,原子鍾的計時就可以非常准確了。現在用在原子鍾里的元素有氫(Hydrogen)、銫(Cesium)、銣(rubidium)等。原子鍾的精度可以達到每2000萬年才誤差1秒。這為天文、航海、宇宙航行提供了強有力的保障。

(10)目前精準度最高的時間儀器是什麼擴展閱讀:

相關新聞:冷原子鍾中國造 3億年誤差一秒鍾

沒有鍾擺,也沒有秒針走動的滴答聲,一隻「長相」完全不符合人們對鍾的預期的黑色圓柱體搭乘天宮二號空間實驗室來到太空,成為人類歷史上第一台在軌進行科學試驗的空間冷原子鍾。這只鍾對時間的測量基於原子物理,而又跟大部分的原子鍾不同,這只鍾應用的是更為先進的冷原子物理技術。

據上海光機所中科院量子光學重點實驗室主任劉亮介紹,如果說機械表1天差不多有1秒誤差,石英錶10天大概有1秒誤差,氫原子鍾數百萬年有1秒誤差,那麼冷原子鍾甚至可以做到3億年誤差1秒。

空間冷原子鍾精確計時秘訣在於「高、冷」二字:一方面得益於太空中「天宮二號」的「微重力」環境,另一方面則因為鍾自身的「冷」。

在微重力環境下,原子團可以做超慢速勻速直線運動,基於對這種運動的精細測量可以獲得較地面上更加精密的原子譜線信息,從而可以獲得更高精度的原子鍾信號,實現在地面上無法實現的性能。

此外,利用激光冷卻技術,原子氣體被冷卻至極低的溫度,這極大地消除了原子熱運動對原子鍾性能的影響。

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