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标题: 时间计量
susie
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时间计量
时间计量


　　时间计量是研究计量时间的科学。在时间间隔意义上，时间计量已从天文学领域过渡到物理学领域，但是在日期这一意义上，时间计量仍然同天文学有关。时间计量是自然科学的一个分支，具有很长的历史。我们将根据时间计量发展的顺序，逐步引入世界时、历书时和原子时等时间测量概念。在计时仪器方面，从古代的日圭、刻漏，发展到近代的机械摆钟，直到现代的石英钟和原子钟。

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年的由来
年的由来


　　在人们的现代生活中，对于较长的时间间隔，例如追忆往事或计划将来，往往以“年”为单位。我们今天对“年”已经习以为常了。但是，人类认识这一周期并把它组织成适用的时间单位，却花去了科学史上上千年的时间!虽然目前科学史家还不能确切地说明年这个概念产生的具体年代，但有一点可以肯定，即它一定是随着农业社会的发展而出现的。
　　因此，我们可以认为原始人类认识年，最早不是根据天象，而是根据大地上各种自然现象：河水泛滥，草木枯荣，鸟兽迁徙，寒暖交替，等等。即使在今天，有些农民根据这些自然现象判断季节，相差还不会太大。这些自然现象统称为“物候”。古人在大量直观观察基础上，思考这些物候的变化规律，逐步形成了“年”的概念。

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月份
月份


　　月亮的出落，以及它的圆缺变化是人类最早认识的天象之一。每月初一、三十，完全看不到月亮，这就是“朔”。十五前后月亮最圆，称为“望”。人们注意到朔、望变化具有相当准确的周期，由此产生了朔、望月概念。所谓朔、望月，约等于29--30天。朔望月的出现是人类继“日”之后认识的又一个时间周期，从原始计时单位“日”发展到更长的时间单位“月”，标志着人类对于时间的认识和测量又向前迈进了一步。现代观测表明，较为准确的朔望月长度约为29.5306天。请记住这个数字，它是阴历中区分大小月的依据。

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干支计日
干支计日


　　中国是古人类最早发源地之一。中国最古的文字是殷商时代的甲骨文。它是刻在乌龟壳和牛胛骨上的一些神秘的花纹。通过考察所出土的甲骨文表明，早在三千多年以前，我们的祖先就已经用一种叫做“干支”的方法来记日了。干指天干。它由“甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸”十个字组成。支是地支。它用“子、丑、寅、卯、辰、已、午、未、申、酉、戌、亥”十二个字表示。一个天干配上一个地支，就组成一对干支。
　　干支记日的顺序是：以某一天为甲子，第二天就是乙丑，第三天就是丙寅，以此类推，第六十一天又回到甲子。只要选取某一天为开头，以后的日子就都可以称呼了。这种方法虽然简单，但它出现在三千多年以前的殷代，不能不说是一大创造。据史料记载，我国从春秋时期鲁隐公三年(公元前722年)二月己巳日起就开始连续记日，直到清代宣统三年(公元l911年)止，共二千六百多年，这是迄今所知世界上最长的记日资料。干支还被用来记月，但时间不长就废止了。用干支记年大约始于东汉初期，以后从未间断过。直到今天，例如2008年，我国的日历上还印有“戊子年”字样。这就是说，公元2008年，农历是戊子年。
 


干支表 ——六十干支表

12345678910
甲子乙丑丙寅丁卯戊辰己已庚午辛未壬申癸酉
11121314151617181920
甲戌乙亥丙子丁丑戊寅己卯庚辰辛已壬午癸未
21222324252627282930
甲申乙酉丙戌丁亥戊子已丑庚寅辛卯壬辰癸已
31323334353637383940
甲午乙未丙申丁酉戊戌己亥庚子辛丑壬寅癸卯
41424344454647484950
甲辰乙已丙午丁未戊申己酉庚戌辛亥壬子癸丑
51525354555657585960
甲寅乙卯丙辰丁已戊午己未庚申辛酉壬戌癸亥

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时辰
时辰


　　在我国又有百刻制和十二时辰之分。 所谓百刻制，就是将一天划分为一百等分。而十二时辰则是把一天划分为子、丑、寅、卯、辰、已、午、未、申、酉、戌、亥十二个小段。每小段又划分为初、正两部分，如子初、子正等。

十二时辰与24小时对照表

子初23时～0时午初11时～l2时
子正0时～l时午正12时～l3时
丑初1时～2时未初13时～14时
丑正2时～3时未正14时～l5时
寅初3时～4时申初15时～l6时
寅正4时～5时申正16时～l7时
卯初5时～6时酉初17时～l8时
卯正6时～7时酉正18时～l9时
辰初7时～8时戌初19时～20时
辰正8时～9时戌正20时～21时
已初9时～l0时亥初21时～22时
已正10时～ll时亥正22时～23时

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星期
星期


　　公历中还有一种短于月而长于日的时间划分——星期制。它以七天为周期循环纪日。“星期”的概念体现了不同民族的文化的奇特结合。以七天为周期划分时间，最初大概是来源于对月亮的观察。月亮是夜空中最引人注目的天象。古人很早就发现朔望周期。一个朔望月约有29.5天，朔时看不到月亮的时间大约为一天，其余二十八天中都能见到月亮。古人为了短期记日，把见月的二十八天四等分，似乎就是顺理成章的事了。
　　第一次给七天中的每一天以专门名称的是巴比伦人，他们以当时所能看到的主要天体来命名它们。太阳最使人们关注，它被用来命名七天中的第一天；月亮次之，然后顺序是火星、水星、木星、金星和土星。只是到了这个时候，才出现今天所说的“星期”。所谓星期，顾名思义，指的是星星到来的日期。就是说，知道了某一天的代号的星，便可知道它是哪一天。

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历法
历法


　　现在世界通用的历法是格里历，又叫做公历。公历是怎么来的?它是在古罗马历法基础上发展起来的，而古罗马历法又是从埃及继承过来的。
　　儒略历把一年的长度取为365.25天，同精确的回归年长度(365．2422)天相差0．0078天。这个差数虽然很小，十年、八年中间不大容易反映出来，但成百上千年地累积下去就很可观了。简单的数学计算可知，经过128年，儒略历就会超前回归年一整天。
　　格里历的编排方法是：取一年长度为356.25天，一年分成12个月，大约31天，小月30天，2月份为28天。它设置闰年：每4年1闰，闰年时2月份为29天，但每逢百年能被400整除时，才作为闰年。格里历与儒略历衔接得很好，它提供了一个既具有必不可少的精度，又具有人们所希望的简单易行的优点，为世界上越来越多的国家所接受，以致变成现在世界通用的所谓“公历”。

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秒定义
秒定义


　　1967年第十三届国际计量大会通过新的原子秒的定义：“秒是以铯-l33，原子基态的两个超精细能级间跃迁辐射的9，192，631，770个周期的持续时间。”原子时的时刻起点为l958年1月1日0时。
　　 国际原子时的稳定性是由分布于世界各地、隶属于几十多个国家的数十家实验室的原子钟定期比对来保证的。这些原子钟的比对是通过罗兰-C系统、GPS系统、卫星双向系统进行的。比对的不确定度根据比对方法的不同而不同，但都小于0.1微秒。

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世界时
世界时


　　通过天文观测地球自转的周期，可以定出的太阳日被称为视太阳日。将视太阳日均分为86，400等份，每一份便是时间单位“秒”。但从全年来看，这个时间单位的值仍然是变化的。为了得到全年一致的时间单位值，历史上曾经有这样的做法：把全年的视太阳日加起来，再取平均就得到一个平太阳日，然后均分为86，400等份，每一份便是时间单位秒。简单说来就是按年观测取平均，然后得到秒。19世纪末，美国天文学家纽康引进“假太阳”测定平太阳时。天文学界规定：在英国格林尼治测定的地方平太阳时叫做世界时。
　　世界时（UT）的秒定义为：1秒等于平太阳日的86，400分之一。

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历书时
历书时


　　1960年第十一届国际计量大会决定采用：根据地球公转周期获得的历书时（ET），历书时的秒定义：“秒为1900年1月0日历书时l2时起算的回归年的31，556，925.9747分之一”。简单说来就是多年观测来确定秒。由于科学技术的发展，尤其是稳定、准确的石英晶体振荡器和石英钟的出现并用于守时，人们发现地球的自转是不均匀的，在不同的年度得到的世界时秒长并不一致，于是便出现了历书时和原子时。

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