时间(物理学)从根本上说是衡量我们与环境关系的一种方式:地球(行星)、太阳和日光。我们的天文学参考是中午或中午:太阳天顶点(无论您身在何处,太阳在天空中最高的时刻),自古以来就是如此。这是日晷的基础。
然而,我们在使用振荡器测量时间方面做得越来越好,并计算它们的振荡以计算秒、分钟、小时、天等。随着我们的振荡器获得连续的增量精度(频率)和稳定性,这些用于时间测量的工具已经显而易见我们以前无法测量的环境中的自然变化。因此:闰年校正了我们日历中的不精确性,闰秒校正了地球自转速度的变化(影响正午时间)相对于比地球自转更稳定的国际原子时(TAI)。
一般来说,最准确的手表是在尽可能长的时间内非常稳定地计算精确持续时间的秒数;当前(自 1967 年起)国际单位制 (SI)1秒的定义(确切的持续时间)是
“铯频率的固定数值 Δ ν Cs,未受扰动的基态 超精细铯133的跃迁频率原子,以赫兹为单位表示为 9,192,631,770。”
在此基础上,钟表可以相互比较精度(包括使用铯和其他原子振荡器作为基础的原子钟),并与天文观测时间的基线进行比较。
然而,一旦手表变得足够准确(例如,Citizen Calibre 0100被指定每年漂移不超过 ±1 秒),为了准确起见,即使它们在设置时已经完全同步到正确的时间,它们必须考虑闰秒,因为国际地球自转和参考服务宣布闰秒使此类手表相对于世界协调时间 (UTC) -地球上时间的全球国际标准是错误的(不同的) 。
因此,最准确的手表不一定是那些具有最稳定和高频振荡器的手表,而是那些具有“足够稳定”振荡器并且也经常与 UTC 同步的手表,无论手表振荡器和机芯的漂移如何,相对频繁与 UTC 同步将使手表重新与 UTC 保持一致。因此,无线电控制手表,例如GPS 手表、卡西欧多波段无线电控制手表、蓝牙手表等。
时间也关乎我们彼此之间的关系:我们使用时间测量来相互协调,并比较我们对宇宙的观察。除非我们都能就时间是什么以及如何表达达成一致,否则需要同时进行的协调(“数到三,每个人都拉 - 1 … 2 … 3!”)或特定的操作顺序将变得非常困难。这就是为什么全人类对时间有一个共同的观念和一个共同的时间参照物很重要。
这就是通用协调时间 (UTC) 的基本含义,也是为什么所有手表和时钟都应始终显示时区调整后的 UTC。你的手表或时钟越不准确,你就越不合时宜,无法与其他人适当协调。