创制“北京时间”背后的故事

“北京时间7点整。”当这熟悉的声音从广播电视中传来，你是否曾好奇，什么是“北京时间”？它又有什么用？其实，这看似寻常的“北京时间”背后，是几代“北京时间”守护者攻坚克难、甩掉“洋拐棍”的故事。

“北京时间”正式开始

1949年，中国人民政治协商会议第一届全体会议通过决议，将“中原标准时间”改为“北京时间”，以首都北京所在的东八时区的区时为标准。之后，中国科学院领命接管了原先上海法租界的徐家汇观象台，正式开始了“北京时间”的建立工作。

这项工作落到了20岁出头的叶叔华身上，工作内容似乎极其简单——白天做算术，晚上看星星。

当时全世界统一使用的世界时以地球自转为基准，要靠观测恒星的位置来确定。上海徐家汇观象台作为中国唯一可以发播标准时间的天文台，每天上午11时和下午5时准时通过租用的商业电台向全国授时。

叶叔华从小成绩优异。在高考时以第一名的成绩考入中山大学数学天文系。每天重复进行严格又枯燥的观测和计算工作让刚开始工作的叶叔华颇为不满：“来了3天就想走了”。叶叔华后来之所以改变想法，是因为她了解到就是这样一份枯燥难耐的工作，对当时正在进行的全国地图测绘至关重要。

绘制地图需要在统一的时间标准下测量位置，才能将分散的地图拼起来。而过去的中国，军阀混战，连一张统一的地图都没有。在高山上、森林里、大漠中，每日都有许多人守在无线电设备前，通过听徐家汇观象台播报的时间来校准自己的小钟。只有这些小钟足够精准，我们的地图才足够清晰，一穷二白的新中国才能开展急需的基础设施建设。

从此，叶叔华仿佛打通了“任督二脉”，拼了命也要把工作做好。1966年初，我国“综合时号改正数”正式作为我国的世界时基准，即“北京时间”向全国发播。

啃下“硬骨头”

1969年，新中国成立20周年国庆前夕，有关部门曾上报我国在西安建立短波授时台工作的成就，周恩来总理看到后询问用的什么钟，答曰进口钟。周总理便说先不要宣传，要甩掉“洋拐棍”，下决心研制先进的标准钟，赶上并超过他们。

这里提到的标准钟便是原子钟。1967年，国际计量大会将以反映地球自转状态的天文时“秒”变更为以原子（铯原子）内部电磁振荡周期计时的原子时“秒”。1972年，任中国科学院二局副局长的戴中溶，在63岁时接下了主持建设长波授时台的重任。1983年，长波授时台竣工。

中科院国家授时中心主任张首刚介绍，法国发明了冷原子铯喷泉钟，将原子钟的精度又提升了一个数量级。

2004年从法国巴黎第六大学博士毕业后，张首刚回国工作，立志做出“中国制造”的铯喷泉钟。此举令他的法国导师极其不解：“你在这里已經做了世界上最好的原子钟，为什么还要回国？”张首刚当时并没有回答，因为他的答案也许只有中国人才懂：“因为我的祖国需要。”

小铯钟是目前最主流的守时原子钟，美国从20世纪50年代起就对这一技术严防死守，连欧洲都限制出口。经过几年摸索，2017年，张首刚研制出国际首款激光抽运小铯钟产品，性能比美国产品还要好。2018年，美国宣布对中国彻底禁售小铯钟。幸好，我们提前啃下这块“硬骨头”，避免了一次“卡脖子”。

如今在西安的国家授时中心，有40多台不同类型的守时原子钟连续运行，综合产生着稳定的“北京时间”，并通过铯喷泉基准钟自主校准。“现在，世界上除了美国，就只有我们中国拥有产生国家标准时间的所有核心设备的研发能力。我们可以不受外界干扰，自主保持‘北京时间的准确性和稳定性。”张首刚说。

（摘自《中国科学报》 陈欢欢/文）