大家都知道,1小時60分鐘,1分鐘60秒,一天就是86400秒,這是現在各國都在使用的原子時,而早前還有個天文時,是根據地球自轉時間來定義1天時間的,通常這個自轉時間很穩定,一天也是86400秒。
然而,20世紀中期之後,科學家發現地球的自轉時間並不是一成不變的,所以一天的時間並不定,86400秒一天的時間就不標準了。
為兼顧人類對天文時和原子時的需要,科學家們規定了協調世界時(UTC),也就是我們現在所使用的的世界標準時間。它不與任何地區位置相關,也不代表此刻某地的時間。
在這兩種時間標準中,一天的時間是在變化中的,以原子時為標準,一天就是86400秒。由於地球自轉的速度不斷變化,從1820年至2015年,天文時的一天如果用原子時來衡量,平均有86400.002秒。
這千分之二秒的誤差看似微不足道,但日積月累差異會越來越大。為了讓二者的時間儘量保持一致,科學家在1972年,引入了閏秒系統。
閏秒一般被安插在23時59分59秒,以我們所用的時間標準來說,下一秒應為0時0分0秒,但加入閏秒之後,時鐘則顯示為23時59分60秒,之後再進入0時0分0秒。
而閏秒的安插日期一般為6月30日或12月31日,或者是3月31日或9月30日,這個並沒有固定的規律,具體日期由國際地球自轉服務局(IERS)通過監測地球的自轉速度,統一規定和發布。一般是提前6個月通知各國何時需要增加或減少閏秒。
從20世紀70年代以來,全球已經進行了27次閏秒調整,而這27次都是在等待趕不上趟的地球自轉,也就是說我們的時間一共增加了27秒。
然後再回到現在,過去50年裡,地球完成一次旋轉所需的時間慢於86400秒(24個小時)。然而在2020年中,這一長期趨勢被逆轉,現在一天的時長常短於86400秒。
2020年7月19日,這一天的時長比24小時縮短了1.4602毫秒——這是有記錄以來最短的一天,因此2021年或將出現全球時鐘中第一次刪除一秒的情形。
今年-1秒會不會影響日常生活?央視也提到了不用擔心,這個變化是全球同時發生的,日常的民用設備精度本身就沒這麼高,閏秒影響可以忽略,而電腦手機等產品會自動同比時間,也不用擔心。
除了地球時間外,科學家們新研究發現宇宙的基本時鐘,有助於揭曉宇宙謎團。
據國外媒體報導,科學家最新研究表明,宇宙最小時鐘單位可能比我們想像的更大一些,宇宙存在一種類似時鐘的基本特性,其時鐘運行與我們最好的原子時鐘產生交互作用。
像這樣的觀點有助於科學家更近一步做實驗,解釋宇宙萬物,形成一個整體框架,使20世紀物理學兩大支柱理論——量子力學和愛因斯坦相對論,協調一致,量子力學能夠觀測宇宙最小物體,愛因斯坦相對論則描述宇宙較大質量天體的引力作用。
我們大多數人都能感到時間流逝,但時間究竟是什麼?
美國賓夕法尼亞州立大學物理學家馬丁·波約瓦德說:「我們無法描述時間的流逝,我們只知道隨著時間事物在變化,我們用時間來描述事物的變化過程。」
他強調稱,物理學對時間概念存在兩種相互衝突的觀點,一種理論起源於量子力這,它將時間燃燒喲一個永不停止、以穩定速度流動的參數;另一種理論則來自相對論,它揭示當兩個觀察者以不同速度運動時,時間可能會收縮或者膨脹。這兩種理論對事件的時間跨度變化存在不同的看法。
在多數情況下,這種差異並不是特別重要,量子力學和愛因斯坦相對論所描繪的獨立領域幾乎沒有重疊,但是某些天體,例如:黑洞,它將巨大的質量凝聚成一個不可思議的小空間,如果沒有量子引力理論,就無法完全描述黑洞。
小夥伴們,對於時間,你是怎麼理解的呢?
(編輯:張毅)