時(shí)間頻率計(jì)量

時(shí)間及其計(jì)量，時(shí)間是物質(zhì)存在的基本形式之一。可以通過(guò)某種選定的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程來(lái)計(jì)量時(shí)間，把其他一切物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程與這個(gè)選定的過(guò)程進(jìn)行比較，判別和排列事件發(fā)生的先后順序和運(yùn)動(dòng)的快慢程度，從而對(duì)它們進(jìn)行觀察、分析和研究。通常所說(shuō)的時(shí)間計(jì)量，實(shí)際上包含既有差別又有聯(lián)系的兩個(gè)內(nèi)容：時(shí)間間隔和時(shí)刻的測(cè)定。時(shí)間間隔是指客觀物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)不同狀態(tài)之間所經(jīng)過(guò)的時(shí)間歷程。時(shí)刻是指客觀物質(zhì)在某一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的瞬間與時(shí)間坐標(biāo)軸的原點(diǎn)之間的時(shí)間間隔。

廣義的時(shí)間計(jì)量　客觀物質(zhì)世界的運(yùn)動(dòng)和發(fā)展的過(guò)程是千差萬(wàn)別的。譬如某些天體的年齡可達(dá)100多億年，而人類(lèi)有文字記載的歷史只有數(shù)千年，某些基本粒子的壽命則只有10-24秒。因此從廣義來(lái)說(shuō)，按目前人類(lèi)對(duì)客觀物質(zhì)認(rèn)識(shí)的水平，人們是在10-24～1018秒這個(gè)廣大區(qū)間內(nèi)來(lái)計(jì)量時(shí)間的。對(duì)于這樣廣大的區(qū)間，不可能用唯一的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程來(lái)計(jì)量時(shí)間，必須根據(jù)所研究的實(shí)際問(wèn)題，選用不同的時(shí)間計(jì)量方法。不同的時(shí)間計(jì)量方法分屬于不同的學(xué)科分支，有各自的特征。 　　目前測(cè)量天體年齡的方法，是先測(cè)定天體的能量損耗速度和質(zhì)量，再根據(jù)質(zhì)能關(guān)系式估算它的壽命。用這種方法可以計(jì)量100多億年之間的時(shí)間間隔。 　　測(cè)定地球的年齡、巖石形成的時(shí)間和各個(gè)地質(zhì)時(shí)期的絕對(duì)年齡，普遍采用放射性元素衰變法，這是地質(zhì)紀(jì)年學(xué)的研究?jī)?nèi)容。用放射性元素衰變法可以測(cè)定數(shù)千年到數(shù)十億年之間的時(shí)間間隔，用這種方法估算的地球的年齡大約是46億年。 　　研究古生物的生長(zhǎng)節(jié)律，能推斷古生物時(shí)代的時(shí)間記錄，這就是古生物鐘。每一塊保存較好的化石都可以當(dāng)作一座時(shí)鐘，它能告訴我們化石的年齡和古生物生存的地質(zhì)時(shí)代。古生物鐘（例如古珊瑚表壁上的環(huán)脊）證實(shí)了地球自轉(zhuǎn)速率長(zhǎng)期減慢的理論，研究這種時(shí)間計(jì)量方法，屬于古生物學(xué)的范疇。 　　日、月、年、世紀(jì)的時(shí)間計(jì)量，屬于天文學(xué)中的歷法范疇。由于地球繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)周期和地球自轉(zhuǎn)周期沒(méi)有公約因子，協(xié)調(diào)這兩種天象（四季和晝夜），就成了歷法的研究問(wèn)題。 　　在天文學(xué)中，通常所說(shuō)的時(shí)間計(jì)量并不是指上述廣義的時(shí)間計(jì)量，而是指日以下的時(shí)間間隔（105秒）的計(jì)量，對(duì)于專(zhuān)門(mén)的天文臺(tái)或物理實(shí)驗(yàn)室，甚至是指秒以下的時(shí)間間隔的計(jì)量。同時(shí)，還需要確定一個(gè)初始?xì)v元，作為時(shí)間計(jì)量的起點(diǎn)。 　　時(shí)間計(jì)量工作　人們最早是利用地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)計(jì)量時(shí)間的，其基本單位是平太陽(yáng)日，也就是通常所說(shuō)的一天。這種以地球自轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)的時(shí)間計(jì)量系統(tǒng)稱(chēng)為世界時(shí)。一個(gè)平太陽(yáng)日的1/86，400為世界時(shí)的一秒。世界時(shí)可以通過(guò)天文觀測(cè)來(lái)測(cè)定，這種工作稱(chēng)為天文測(cè)時(shí)。天文測(cè)時(shí)受睛夜的限制，為了隨時(shí)獲得世界時(shí)，要用精密的天文時(shí)計(jì)將天文測(cè)時(shí)結(jié)果記錄下來(lái)，并根據(jù)天文時(shí)計(jì)的運(yùn)行規(guī)律隨時(shí)指示外推的世界時(shí)，這種工作稱(chēng)為守時(shí)。天文臺(tái)用各種傳遞手段，如無(wú)線電訊號(hào)等將準(zhǔn)確的世界時(shí)發(fā)播出去為各種用戶服務(wù)，這種工作稱(chēng)為時(shí)間服務(wù)或授時(shí)。時(shí)間計(jì)量工作可以概括為測(cè)時(shí)、守時(shí)和授時(shí)三項(xiàng)內(nèi)容。 　　時(shí)間計(jì)量單位　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近二十年來(lái)對(duì)時(shí)間計(jì)量單位（秒）作了兩次重大的改革。二十世紀(jì)以來(lái)發(fā)現(xiàn)基于地球自轉(zhuǎn)的世界時(shí)是不均勻的。根據(jù)國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)1958年的決議，從1960年起采用歷書(shū)時(shí)來(lái)代替世界時(shí)。歷書(shū)時(shí)是以地球公轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)為基礎(chǔ)的，歷書(shū)時(shí)的秒規(guī)定為1900年1月0日12時(shí)正回歸年長(zhǎng)度的1/31，556，925.9747，歷書(shū)時(shí)的起始?xì)v元定在1900年1月0日12時(shí)。歷書(shū)時(shí)通常是由觀測(cè)月球來(lái)測(cè)定的，觀測(cè)精度較低，一般只能測(cè)到0.1秒的精度，無(wú)法滿足各種科學(xué)技術(shù)工作的需要。1967年國(guó)際計(jì)量委員會(huì)決定，以原子時(shí)來(lái)代替歷書(shū)時(shí)。原子時(shí)的秒規(guī)定為銫原子基態(tài)的兩個(gè)超精能級(jí)之間在零磁場(chǎng)下躍遷輻射9，192，631，770周所持續(xù)的時(shí)間，起始?xì)v元定在1958年1月1日0時(shí)。 　　對(duì)時(shí)間計(jì)量單位(秒)雖然作了上述重大的改革，但是以地球自轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)的世界時(shí)仍然有廣泛的用途。為了兼顧對(duì)世界時(shí)時(shí)刻和原子時(shí)秒長(zhǎng)二者的需要，國(guó)際上規(guī)定以協(xié)調(diào)世界時(shí)作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間和頻率發(fā)播的基礎(chǔ)。協(xié)調(diào)世界時(shí)的秒長(zhǎng)與原子時(shí)的秒長(zhǎng)一致，在時(shí)刻上則要求盡量與世界時(shí)接近（規(guī)定二者的差值保持在0.9秒以內(nèi)）。為此，可能在每年的年中或年末，對(duì)協(xié)調(diào)世界時(shí)的時(shí)刻進(jìn)行一整秒的調(diào)整。 　　近況　世界時(shí)不僅是一種時(shí)間計(jì)量系統(tǒng)，同時(shí)也是對(duì)地球自轉(zhuǎn)的直接描述，它是研究地球自轉(zhuǎn)理論的基本數(shù)據(jù)之一。天文測(cè)時(shí)的方法和設(shè)備在最近幾十年中有迅速的發(fā)展，所用的儀器有光電中星儀、超人差棱鏡等高儀、光電等高儀和照相天頂筒等。目前綜合全世界的天文測(cè)時(shí)資料可以使測(cè)定的世界時(shí)精度達(dá)到0.001秒的水平。近幾年出現(xiàn)的甚長(zhǎng)基線干涉測(cè)量和激光測(cè)距等技術(shù)，將會(huì)使天文測(cè)時(shí)的精度有成數(shù)量級(jí)的提高。 　　近三十年，天文時(shí)計(jì)也有重大的改革。第二次世界大戰(zhàn)后，天文擺鐘基本上已為石英鐘所淘汰。五十年代以后出現(xiàn)的原子鐘，使天文時(shí)計(jì)發(fā)生質(zhì)變，原子鐘不僅是目前最精確的時(shí)計(jì)（高質(zhì)量的原子鐘每天誤差不超過(guò)10-9秒），而且是建立原子時(shí)的基礎(chǔ)。 　　由于空間科學(xué)、大容量數(shù)字通訊、遠(yuǎn)距離無(wú)線電導(dǎo)航等工作的發(fā)展，對(duì)時(shí)間同步的要求愈來(lái)愈高，促使授時(shí)工作不斷發(fā)展：傳遞時(shí)間頻率的無(wú)線電訊號(hào)所用的波段，從高頻、甚低頻發(fā)展到所有可用的無(wú)線電頻譜；傳遞訊號(hào)的機(jī)構(gòu)，從專(zhuān)門(mén)的授時(shí)臺(tái)發(fā)展到遠(yuǎn)距離無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)、電視臺(tái)、直播電視衛(wèi)星、導(dǎo)航衛(wèi)星、通訊衛(wèi)星以及微波中繼通訊站；所用的訊號(hào)方式，從秒脈沖發(fā)展到多脈沖和時(shí)間編碼等。目前，時(shí)間同步的精度已從一毫秒提高到幾個(gè)毫微秒。 2100433B

頻率和持續(xù)時(shí)間法的基本概念適用于任何規(guī)模系統(tǒng)的長(zhǎng)期的或平均的行為,不適用于與時(shí)間有關(guān)的頻率。用頻率和持續(xù)時(shí)間法來(lái)評(píng)估發(fā)電系統(tǒng)的可靠性時(shí)，不但能評(píng)估故障是否發(fā)生，而且可以評(píng)估故障的嚴(yán)重程度。因此得到廣泛應(yīng)用。F&D法考慮的機(jī)組停運(yùn)容量模型要求比較精確，負(fù)荷模型一般要考慮日負(fù)荷曲線的變化，因而計(jì)算量增加。2100433B

2013年二級(jí)計(jì)量師考試報(bào)名時(shí)間 2月25日至3月22日（廣東），一級(jí)計(jì)量師考試時(shí)間為2013年6月15日-16日