“北京時間”是如何產生的？

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北京時間是我國的標準時間，它采用瞭地球東八區的區時，比國際標準時間早8個小時。國際標準時間稱為協調世界時（UTC），是一種“世界時”和“原子時”折中後的計時體系。

世界時根據地球自轉周期制定，1秒是地球自轉周期的1/86400。由於零度經線經過英國的格林尼治天文臺，因此世界時被定義為格林尼治天文臺所在零時區的時間，全世界的時間都以此為標準，各地使用時加上時區差。

原子時是以物質的原子內部發射的電磁振蕩頻率為基準的時間計量系統。人們發現，銫原子的外層電子在兩個能級之間進行量子躍遷（電子從原子的一個軌道跳到另一個軌道的不連續的過程）時，會輻射出一個頻率為9192631770赫茲的光子，累計這種光子信號的9192631770個周期就是1秒。根據這種原理可以制造高穩定的原子鐘，原子時具有均勻、穩定的時間間隔。

世界時的時間嚴格反映瞭地球的自轉。但是，由於地球自轉是不穩定的，根據地球自轉制定的世界時就會有誤差。因此，科學傢創造出一種兼有這兩種時間優點的時間尺度——協調世界時。協調世界時成瞭國際統一的標準時間，大傢的時間都要與協調世界時對準。

協調世界時由設在法國巴黎的國際權度局（BIPM）產生。每個月的1日，國際權度局開始收集上個月全世界的原子鐘數據，對全世界的原子鐘進行加權平均，計算出國際原子時，加上閏秒調整以後就得到上個月全球的標準時間。協調世界時一般在當月15日左右發佈，隻是一個紙面的時間，隻能解決事後對表的問題，不能直接使用。

為瞭解決實際應用對標準時間的需要，每個國傢都指定守時實驗室產生協調世界時的物理實現。中國的標準時間是由位於西安市臨潼區的中國科學院國傢授時中心產生和保持的。協調世界時作為全球的時間標準，是零時區的時間，中國使用的時間要加上8個小時的時區差。

那麼，既然是北京時間，國傢授時中心為什麼會在西安呢？這是因為西安地處我國版圖中央，不同精度的無線電授時信號能更好地覆蓋全國。

時間產生出來後，就是授時瞭。根據不同的需要，國傢授時中心建立瞭不同的授時方式：如果需要秒量級的時間，互聯網授時可以用；如果需要毫秒量級的時間，短波授時和低頻時碼授時可以用；如果需要微秒量級的時間，長波授時系統可以用；如果需要十納秒量級的時間，北鬥衛星導航系統的時間可以用。
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據瞭解，目前我國已經啟動瞭國傢重大科技基礎設施、“帝寶產後護理之家｜台中產後月子中心十三五”建設項目高精度地基授時系統建設，該系統將用光纖將優於0.1納秒精度的標準時間送到全國重要城市，那將是世界上精度最高的授時系統。


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