□李林明

過(guò)去人們?cè)鯓訄?bào)時(shí)？說(shuō)來(lái)極為有趣。由于古時(shí)鐘表還未普及，聰明的古人便想到了借助鐘鼓來(lái)報(bào)時(shí)。他們?cè)诜比A的都市中修建了鐘鼓樓（如圖1），樓內(nèi)設(shè)置負(fù)責(zé)計(jì)時(shí)的銅刻漏（如圖2）和負(fù)責(zé)報(bào)時(shí)的更鼓與銅鐘。

圖1

圖2

銅刻漏仿制天池、平水、萬(wàn)分設(shè)置成三級(jí)，均為方斗形。各漏壺下端中心處設(shè)有龍嘴，將上一級(jí)漏壺之水向下一級(jí)漏壺流送。收水壺為圓柱形，壺頂設(shè)雙龍抱扶箭尺，可隨壺的水位緩緩升起，每14分24秒即古時(shí)一刻時(shí)間上升一個(gè)刻度。每逢這時(shí)，司時(shí)人員就會(huì)根據(jù)白天與黑夜選擇擊鼓（如圖3）或撞鐘（如圖4）的方式向人們報(bào)時(shí)。就這樣，悠遠(yuǎn)的鐘鼓聲掌控著人們的起居，形成了古代都市特有的蒼遠(yuǎn)與厚重。

圖3

圖4

1924年以后，北京的鐘鼓報(bào)時(shí)聲不再響了，取而代之的報(bào)時(shí)方式是午時(shí)鳴炮（如圖5）。鳴炮地點(diǎn)是在宣武門(mén)城樓上，使用的是兩尊退役的德國(guó)克虜伯野炮。有意思的是，第一次響炮就震塌了附近的兩間民房，于是只好把這兩尊野炮分開(kāi)鳴放，其中一門(mén)被安置到北城安定門(mén)城墻上。

圖5

在炮臺(tái)西北側(cè)有兩間小房作值班室，里邊有電話與北京觀象臺(tái)連通。每當(dāng)快到中午時(shí)，兩個(gè)值班人分工合作，一人守在電話旁，聽(tīng)電話里傳來(lái)的指令；另一人揭開(kāi)炮衣，裝好炮藥、手持點(diǎn)燃的長(zhǎng)香，站在炮位上靜候指令下達(dá)。只要聽(tīng)值班室傳來(lái)“準(zhǔn)備”的口令，炮臺(tái)上的人馬上就把長(zhǎng)香放在藥引前，很快屋里又傳來(lái)“放！”的口令，炮藥點(diǎn)燃，午炮發(fā)出轟鳴，這聲音響徹大街小巷，人們就知道：現(xiàn)在是中午12時(shí)，有表的趕快對(duì)表。當(dāng)時(shí)人們帶手表的很少，大部分人都是依靠“午炮報(bào)時(shí)”來(lái)安排自己的生活。

午時(shí)鳴炮的制度一直延續(xù)到二十世紀(jì)三十年代，由于鳴炮的費(fèi)用太大，最后停止了這項(xiàng)報(bào)時(shí)活動(dòng)。后來(lái)這種報(bào)時(shí)方式很快被鐘表、電臺(tái)報(bào)時(shí)所代替。

而今，隨著我國(guó)“天宮二號(hào)”（如圖6）的發(fā)射升空，中國(guó)已經(jīng)擁有了屬于自己的冷原子鐘（如圖7）。

圖6

圖7

機(jī)械表（如圖8）1天差不多有1秒的誤差，石英表（如圖9）10天大概有1秒的誤差，而這臺(tái)冷原子鐘則可以達(dá)到每3000萬(wàn)年才誤差1秒的精度！

圖8

圖9

空間冷原子鐘的精度秘訣主要在于“高、冷”：一方面得益于太空中“天宮二號(hào)”的“微重力環(huán)境”；另一方面則因?yàn)槠渥陨淼摹袄洹薄?/p>

在微重力環(huán)境下，原子團(tuán)可以做超慢速勻速直線運(yùn)動(dòng)，基于對(duì)這種運(yùn)動(dòng)的精細(xì)測(cè)量可以獲得地面上更加精密的原子譜線信息，從而可獲得更高精度的原子鐘信號(hào)。

此外，利用激光冷卻技術(shù)，將原子溫度從室溫降低到接近絕對(duì)零度，再對(duì)這些幾乎不運(yùn)動(dòng)的原子進(jìn)行測(cè)量，結(jié)果會(huì)更加準(zhǔn)確。

冷原子鐘的超強(qiáng)精度對(duì)空間其他衛(wèi)星原子鐘的校準(zhǔn)、深空導(dǎo)航定位等均可以提供強(qiáng)有力的支撐，讓祖國(guó)科技的前進(jìn)步伐越來(lái)越快。