原子时间和原子频率标准

时间和频率都是重要的物理量.它们的标准的建立,在生产斗争和科学实验中无疑有着重要的意义. 任何一种计时基准都是以均匀的周期现象为基础的.过去,传统的时间基准是地球的自转周期,用平太阳日的86,400分之一定为一秒,称为“世界时”.但是由于地球自转并不完全均匀,因此以地球自转为基准的世界时的准确度只有10～(-8)(相当于三年误差一秒钟).为得到更准确的时间标准,1956年国际计量委员会第10次会议规定,以1900年1月0日12时相应的回归年的31,556,925.9747分之一定为“历书时”的一秒,它是以地球绕太阳公转周期作为计时标准,实际实现的准确度…     

地球和月球的公转周期与自转周期

1 引言 众所周知,年是以地球绕太阳公转周期为基准的时间单位,月是以月球绕地球公转周期为基准的时间单位,日是以地球自转周期为基准的时间单位.但是,由于任何历法中的历年内所包含的月数和日数以及历月内所包含的日数总是整数,因此我们平常使用的公历或夏历(俗称农历)中所规定的历年、历月、历日,其实都与地球和月球的公转周期或自转周期并不完全相等.     

从三个参照系看“地球—卫星”系统

本文将从太阳、地球和“地球一卫星”系统的质心这三个参照系,来分析哪些守恒定律对“地球-卫星”系统是成立的。 “地球-卫星”系统是处在太阳的引力场中的,这是本文始终在考虑着的一个关键问题。 让我们先计算一下太阳对地球和卫星的吸引力(这是外力),以及地球与卫星之间的相互吸引力(这是内力): 万有引力常数(米2/秒2·千克) 太阳的质量(千克) 太阳中心到地球中心的距离 R=1.496× 1011(米) 地球的质量m=5.98×1024(千克) 地球的半径r=6.37×106(米) 卫星的质量产为10’(千克)的数量级 太阳对地球的引力为 太阳对卫星的引力为 (这里,取…     

羊八井太阳中子望远镜和中子监测器对2005年1月20日GLE事件的探测

西藏羊八井位于东经90.53°, 北纬30.11°, 海拔4310m, 垂直地磁截止刚度14.1GV. 2005年1月20日羊八井太阳中子望远镜和中子监测器探测到与X7.1/2b太阳耀斑相关的GLE事件, 其中太阳中子望远镜能量>40MeV的能道在5min(07:00—07:05UT)和20min(07:00—07:20UT)的时间间隔内计数率增长的统计显著性分别是3.7σ和6.0σ, 同时羊八井中子监测器也探测到计数率的增长,初始时间为06:51—06:52UT. 观测表明在这次GLE事件中太阳质子可被加速到能量大于10GeV.     

原子钟

 时间是最基本、也是最常用的物理量之一．对时间的计量不仅需要计时系统──时钟,而且还要有一个精确的时间标准．任何一个具有稳定的周期性运动的系统都可以用于计时．但要用做时间标准,还要求它能够长期、稳定地维持这种周期运动．频率是周期的倒数．因此,一个稳定的频率计就是一个稳定的时钟．时间的精确度与频率的精确度是一致的．地球相对于太阳的自转和公转都是稳定的周期运动．因此,地球和太阳是一个天然的计时系统．人们最早选用的时间标准就是以地球相对于太阳的公转与自转为基础的,称做世界时．在现行的国际单位制中,时间的单位是秒（ｓ）．１秒规定为一个平均太阳日的８６４００分之一．     

基于现场可编程门阵列的束流快引出控制系统设计

 为实现兰州重离子冷却储存环主环束流的快引出，采用一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的引出控制系统。在FPGA单元设计中，采用数字倍频技术来实现对Kicker磁铁在1个高频周期内充放电时间的精度控制。经测试，该控制系统对存储环中运行束流位置的跟踪可调节时间步长为5 ns。当高频频率为1.4 MHz时，在0~360°范围内可实现约2.5°相位精度的Kicker触发。     

近代物理学在中国的传播

 1543年,科学史上具有划时代意义的科学著作问世了,这就是哥白尼的《天体运行论》。《天体运行论》建立了以太阳为中心的宇宙结构体系,哥白尼认为不是太阳围着地球转,而是地球围着太阳转;地球不是宇宙的中心,太阳才是宇宙的中心,这就是哥白尼的“日心地动说”。“日心地动说”与当时人们认为的地球是宇宙的中心这一观念形成了强烈的反差,更与当时作为欧洲天主教神学宇宙观基础的托勒密学说针锋相对,因此,哥白尼的“日心地动说”被认为是异端邪说,宣扬哥白尼学说的人受到了严酷迫害和镇压。     

周视彩虹全息术

本文一改以往平板彩虹全息图垂直于全息图面观察的形式,给出一种几乎平行于全息图面观察的周视彩虹全息图的制作技术,这种全息图观察范围为360°最后给出了实验结果,并作了讨论.     

太阳的光辉

<正>人类处在天地之间,每日目睹昼夜更替,每年经历寒暑变迁。"日居月诸,照临下土"。人类在阳光下生活、生存,与生具备的亘古不变的好奇心,也一直激励人们关心周围的自然现象,"日月安属?列星何陈?"几千年来,人类历经世代更迭,观念更新,从以地球为中心的地心说到以太阳为中心的日心     

时间标准问题

当你收听广播,往往会听到在正点时嘟!嘟!嘟!……的声音,接着是广播员说:刚才最后一响,是“北京时间”几点整;当你看报纸时,也经常会出现“世界时”或“格林尼治”时间。不论是世界时,北京时或其他现用的一些时间标准,它们都是天文台依据地球的自转运动测定的。将地球自转一周所经历的时间间隔称为一日,日分为24等分,称为小时;每小时分60等分,称为时分;每时分再分60等分,称为时秒。天文学上测定地球自转周期,是将恆星作为一个固定目标,由于地球的自转运动,恆星产     

小行星的撞击能触发地磁反转吗?

我们知道,地磁场有两个极,南极和北极.在过去三千万年中,平均二十五万年这两个极就要发生一次反转.但是,最近一次反转距今已有七十万年了.人们常把这种过长的时间间隔叫做地磁场反转的缺失.最近,美国伯克利大学的两位物理学家R.Muller和D·Morris对地磁场反转的机制提出了一种新见解.他们认为大多数或许全部的地磁场反转是由地球外小行星或彗星的核撞击到地壳内部,打乱了地球外核液态铁的正常涡旋引起的.如果他们的观点正确的话,那么下一次反转(以二十五万年为周期,也许再过五万年)的发生对人类的影响就不仅仅是航行的不便了,它将会引起一…     

高功率超宽带同轴双锥天线的设计和实验

 用口径场的方法对有限长同轴双锥天线进行了分析和设计。同轴双锥天线能工作在电压±100kV、重复频率100Hz、单周期脉冲全底宽3.6ns和输出阻抗50Ω的超宽带脉冲辐射源上,辐射功率大于100MW;天线带宽150MHz～1GHz;输入阻抗50Ω。E平面和H平面平行极化半功率点全宽度分别为50°和360°;天线的功率效率约为65%。     

1987年CUSPEA试题选解

C1 (a)试说明地球上涨潮的起因.海岸边为何每天看到两次涨潮? (b)太阳质量比月球质量大很多,但太阳所引起的潮高仅约月球的一半,这是为什么? (c)大气里也可观察到潮汐现象.气压计指示出气潮有一规则的小振幅(～10-3)周期性变化.由月球引起的大气潮汐周期为12.7小时,且气潮位相延迟约18°.试说明位相延迟意味着什么?它和月球方位有什么关系? (d)若将大气看作线性阻尼振子,由不同的大气疾风冲击所得出的自由振子周期约为10.5小时.假如地球自转周期连续可变,试画出所预期的气潮振幅和位相对于自转频率的分布曲线. (e)月球现今表现出同一个侧面…     

太阳简说

为了阐明太阳风、黑子、耀斑究竟是怎么一回事,让我们先了解一下太阳的基本情况。 一、太阳的大小、质量 太阳是银河系一千多亿颗恒星中的一颗,它位于银河系对称平面稍靠边缘的地方。太阳以及围绕它旋转运行的九大行星和数以万计的小行星、彗星等组成了一个庞大的家族——太阳系。太阳离我们人类居住的地球平均约有1.5亿公里远,太阳的半径约为696000公里,相当于地球半径的109倍。我们不难算出,太阳这个巨大的星球足有130万个地球那么大。太阳质量约为1.99×10~(33)克,是地球质量的33.3万倍。太阳的平均密度为1.41克/厘米~3,是地球平均密度的1/4。太阳中心密度为160克/厘米~3,中心压强相当于3000亿个大气压。 二、太阳的能量、温度 太阳是一颗时刻在进行热核反应的巨大火球。太阳每秒钟发出的能量(也称太阳的功率)约为3.83×10~(23)千瓦。若消除地球大气对阳光的吸收减弱作用,地面上同太阳光垂直的1平方厘米面积上每分钟获得太阳能(也称太阳常数)约为1.95卡。地球从太阳发     

10TeV宇宙线的太阳阴影与太阳活动的关联

利用1990年6月至1993年10月间采集的数据,西藏空气簇射阵列(海拔高度4300m)以5.7σ、7.1σ的显著性观测到了10TeV宇宙线的太阳阴影和月亮阴影;研究发现,行星际磁场效应使太阳阴影偏向西0.62°,南0.22°:仔细研究了太阳阴影与太阳活动及其不对称性的关联,对太阳阴影位置的偏转发其变化行为给出了新的定性解释.     

太阳核心中7Be电子俘获几率的计算

在太阳核心的条件下 ,7Be原子被完全电离 .所以 ,重新计算的7Be和8B太阳中微子流强分别约为 4 0 0× 1 0 9cm- 2 ·s- 1和 6 1 8× 1 0 6 cm- 2 ·s- 1,而标准太阳模型预言的7Be和8B太阳中微子流强则分别是 4 80× 1 0 9cm- 2 ·s- 1和 5 1 5×1 0 6 cm- 2 ·s- 1.这将进一步增大在SuperKamiokande太阳中微子实验上中微子流强的实验测量值与理论预计值之间的差异 .     

浅析日凌与凌日现象

 前段,报纸上频频报道“日凌”现象,殊不知还有一种叫做“凌日”的天文现象,那么二者有什么区别呢?1.日凌位于赤道上空约36000ｋｍ的通信卫星与地球同步运转,同时二者又一起围绕太阳旋转。每年的春分和秋分前后,太阳光直射赤道,必然会出现太阳、通信卫星和地球依次排列在一条直线上的现象,这时,卫星地面接收站的天线不但对着卫星,也同时对着太阳。     

用于PZT调制干涉仪的外触发式差动数字鉴相技术

基于相位测量的外差干涉系统以其信号处理方面的优势在光学计量领域得到了广泛的应用。介绍了采用机械调制方法的差动单频干涉系统的干涉信号小数级次的相位测量实现方法。针对机械调制干涉系统的信号有相位跃变点且周期不均匀的特点 ,提出了利用外触发信号对干涉信号进行整周期截取而后再鉴相的方法。研制了基于 FPGA的外触发式差动数字鉴相系统。实验测试表明 ,该鉴相系统在信号频率为 30 0 Hz～ 10 k Hz范围内达到的指标为 :示值稳定性优于± 0 .0 15°,极限偏差小于± 0 .0 7°     

以10~5精度测量折射率的简便方法

以10~5精度测量物质的折射率则需要很短的时间,测量折射率完全是光学所必需的、迫切期望简单的测量方法;美国新泽西州测量概念公司的爱德华·科菜研究用45°入射光只用所需波长的光源、偏振镜、衰减器、光度计以及数字电压表就能在短时间内以10°的精度测量折射率的方法。     

掠入射低功率密度驱动Ni-like Ag X射线激光的理论研究

 用系列程序对掠入射方式驱动亚稳态类镍银的碰撞激发机制进行数值模拟。结果发现：与正入射方式相比,掠入射在1.2×10¹³ W·cm^-2低功率密度驱动时,驱动激光能量主要沉积在增益区附近,可以大幅度提高增益区的电子温度,也可以大幅度提高增益系数。通过对预主脉冲时间间隔和掠入射角的优化,采用10.5 ns延迟时间和16°的掠入射角,可使有效增益系数达到23.8 cm^-1,比正入射提高84％。用13 J驱动激光能量就可以获得增益长度积为23.8的深度饱和增益。