【院士介紹】

杜如虛：著名先進制造技術專家、加拿大工程院院士、華南理工大學吳賢銘智能工程學院院長。多年從事制造工程及精密工程領域的研究，曾任香港中文大學精密工程研究所所長、機械與自動化工程系教授，廣州中國科學院先進技術研究所所長、首席科學家。2012年當選國際制造工程學會院士，2015年當選香港工程師協(xié)會院士，2017年當選加拿大工程院院士。他在國際期刊、國際會議上發(fā)表論文 480多篇，出版書籍6部，獲得專利100多項；還曾經8次獲得國際會議優(yōu)秀論文獎，2次獲得香港工業(yè)獎。

【活動剪影】

2020年11月17日，廣州“院士專家校園行”活動邀請杜如虛院士到廣州第73中學開展講座

【院士聲音】

不同文明對時間有不同理解

人類文明的開始就是對時間認識的開始。到底什么是時間呢？對此，杜如虛院士認為，來自不同文明的人，不同地方的人對時間的看法不一樣。在西方國家的文化中，都認為時間是單向的，一去不復返。而在東方文化中，尤其是某些宗教會提到“來世”的概念，認為時間是循環(huán)的無始無終。而澳大利亞原居民文化中，甚至沒有時間的概念，他們覺得時間是虛擬的。

古人觀察日月星辰發(fā)明歷法

人類計時可以追溯到公元前3萬年。人類最早計算時間的方法就是問天，根據(jù)天氣的變化來判斷時間的變化。日出日落視為一天，月圓月缺視為一月，四季更替視為一年。在遠古時代，人們利用日晷來記錄時間，即利用太陽一天變化產生的影子變化計時。到了晚上，通過觀察星星來感知時間。古埃及人主要是觀察天狼星，每年到了6月初，這個時間正是天狼星每天早上跟太陽一起升起的時候。羅馬帝國時期，凱撒大帝征服了埃及，并將這一歷法帶到羅馬，成為今天所說的儒略歷。到公元1400多年，格里高利歷出現(xiàn)了，并成為我們今天所用的歷法（公歷）。

杜如虛院士說，中國歷法則與西方不同，中國人依據(jù)的是北斗星和北極星。北極星是一個特別的星星，在北半球看到北極星在地球的正北，別的星圍繞著它旋轉，中國人依此而有“斗轉星移”的說法，指的就是地球公轉和自轉的概念。在這個基礎上，中國形成自己的歷法，還有了天干、地支、六十甲子等計時方法。漢武帝劉徹設立了太初歷，一年為365.2502天。從此開始，中國人有了二十四節(jié)氣，并將立春作為歲首，這套歷法就是中國的農歷。

原子鐘重新定義了時間

隨著人類科學技術水平不斷發(fā)展，計時技術也不斷地進步。首先是利用銅、鐵等金屬的導電性能，形成了諧振電路，后來又發(fā)明了音叉表。再后來，科學家又發(fā)現(xiàn)石英會產生壓電效應，可制成諧振器，從而有了石英表的出現(xiàn)，其計時精度要高于機械表。計時精確度更高的是原子鐘，原子鐘是利用原子的特性原子振蕩，其走時精確度可達到每三萬年出現(xiàn)1秒鐘的誤差。也因此，時間被重新定義：一秒為銫原子鐘振蕩9192631770次的時間。