原子时.历书时.力学时

详细简易通俗的介绍一下这3种时间测量

原子时（atomic time）

由原子钟导出的时间，简称AT。它是以物质内部原子运动的特征为基础的。由于世界时存在不均匀性和历书时的测定精度低，自1967年起，原子时已取代历书时作为基本的时间计量系统。
原子时计量的基本单位。原子时秒长的定义是：铯原子基态的两个超精细能级间在零磁场下跃迁辐射 9,192,631,770周所持续的时间。1967年第十三届国际计量委员会决定，把在海平面上实现的上述原子时秒，规定为国际单位制时间单位。从此，时间计量
标准便正式由天文学的宏观领域过渡到了物理学的微观领域。
国际时间局在六十年代初期建立原子时尺度时,将原子时起点定在1958年1月1日0时(UT)，即规定在这一瞬间原子时与世界时重合。但事后发现，在这一瞬间原子时与世界时相差0.0039秒，这一差值作为历史事实被保留下来。后来国际计量委员会正式规定了
这一原子时起点。由于地球自转速度的不均匀性，近二十年来,世界时每年比原子时大约慢1秒。在确定原子时起点以后，二者之间的时差逐年积累，到1979年已达18秒之多。
根据原子时的定义，任何原子钟在确定起始历元后，都可以提供原子时。由各个实验室用足够精确的铯原子钟导出的原子时称为地方原子时。建立地方原子时常用的方法有：①用实验室大型标准铯原子钟定期校准连续运转的次级标准（例如石英钟、铷原子
钟）；②用较多的（一般为四台以上）商品铯原子钟导出原子时；③用实验室大型铯标准原子钟定期校准商品铯原子钟；④由连续工作的实验室大型铯标准原子钟直接导出原子时。目前，全世界大约有20多个国家分别建立了各自独立的地方原子时。
不同的地方原子时之间存在着差异。全世界大约有 100台原子钟通过各种方法互相进行对比，再由国际时间局进行数据处理，求出全世界统一的原子时,称为国际原子时（简称IAT）。近年来利用大型标准铯原子钟对国际原子时的长期稳定性进行测量，发现秒
长比国际单位制时间单位的定义值短了1×10-12，因而在1977年1月1日0时0分0秒对国际原子时秒长作了 1×10-12调整，以使国际原子时秒长与国际单位制时间单位相一致。
在规定原子时的时候，充分考虑了它与历书时的一致性。但是，按照近年来提出的某些宇宙学理论，引力常数随时间缓慢减小，大约每年减小1×10-10或1×10-11(即10亿分之1秒至百亿分之1秒)。如果这种减小是真实的，则历书时将不是均匀的，历书时和原子时的差值也将相应地缓慢变动。不过，至今尚未发现这种长期变化。

历书时 (Ephemeris time,ET)是以地球公转运动为依据,由力学定律确定之均匀时间.它于1960年开始采用,直至1984年为止.
历书时之起算点为1900年1月0日世界时12时,此刻被定义为1900年1月0日历书时 12时.而一个历书秒则定义为这一瞬间的回归年长度的31556925.9749分之一秒.

      延后测定是历书时的最严重缺点,也是它被原子时系统取代之原因.自原子时系统于使用后,  之近似值可由下式求得:之近似值可由下式求得:


其中TAI為國際原子時,UT1為世界時.其中TAI为国际原子时,UT1为世界时.

力学时 (dynamic time)原则上是历书时之延续,但其时间是以原子时来定义的,及于1984年开始使用.

      对应于地心座标系及太阳系质心座标系 , 力学时又分为地球力学时 (Terrestial Dynamical Time,TDT)及质心力学时 (Barycentric Dynamical Time,TDB),两者之差别主要为地球环绕太阳公转运行所有关之相对论效应,而两者之间可接广义相对论作严格换算.实际上这两个时间也最大的相差0.0017秒而已.

      力学时以1977年1月1日原子时零时正为起点,定义为力学时 0时0分32.184秒,以后力学时以原子秒累积,因此
TDT = TAI + 32.184秒 TDT = TAI + 32.184秒

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