匯集國際時間科學(xué)領(lǐng)域前沿進(jìn)展，《現(xiàn)代守時與時間傳遞導(dǎo)論》中譯本出版

時間和計時與我們每個人息息相關(guān)——匆匆趕火車的旅客，悠閑欣賞藝術(shù)的古董收藏家，還有為了制造超越人類以往精度的時間測量裝置而絲毫不介意把手弄得油膩膩的時鐘技術(shù)專家。

時間是科學(xué)技術(shù)發(fā)展必不可少的基礎(chǔ)物理參數(shù)，是人類社會演化進(jìn)步的基石。歷史學(xué)家研究了計時方法的改進(jìn)是如何促成工業(yè)革命的，而全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)憑借其納秒級的時鐘，已成為日常生活中不可或缺的一部分。未來更精確的時鐘不僅將進(jìn)一步改變文明，還將進(jìn)一步改變我們對時空結(jié)構(gòu)及物理學(xué)的認(rèn)識和理解。

計時裝置準(zhǔn)確度的改進(jìn)

在人類歷史長河中，時間的產(chǎn)生和測量經(jīng)歷了從天文測時到原子守時的發(fā)展歷程。守時(時間產(chǎn)生與保持)與時間傳遞是現(xiàn)代時間工作中最基本也是最重要的環(huán)節(jié)。守時是產(chǎn)生并保持標(biāo)準(zhǔn)時間的過程，而時間傳遞則是把標(biāo)準(zhǔn)時間信號和信息傳送到確定地點并實現(xiàn)不同地點時鐘比對必不可少的技術(shù)手段。在量子力學(xué)基礎(chǔ)上孕育產(chǎn)生的原子頻率標(biāo)準(zhǔn)使時間的精準(zhǔn)性達(dá)到了前所未有的高度，并使得現(xiàn)代尖端科學(xué)技術(shù)，如宇宙基本參數(shù)驗證、量子科學(xué)、精密導(dǎo)航、航空航天、引力波探測和高速數(shù)字通信等成為可能。

雖然數(shù)據(jù)分析人員有數(shù)千兆字節(jié)的高質(zhì)量衛(wèi)星數(shù)據(jù)可供使用，但事實證明，詳細(xì)的分析對于甄別可能影響觀測結(jié)果的細(xì)微效應(yīng)是必不可少的。盡管基本的計時測量就是獲得兩個時鐘之間的偏差，但專家們已經(jīng)在職業(yè)生涯中致力于推導(dǎo)出表征時鐘性能的最佳方法，事實上這樣的工作永無止境。

美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST) 在其網(wǎng)站https://tf.nist.gov/general/publications.htm 運(yùn)行著一個非常優(yōu)秀且極其有用的出版物數(shù)據(jù)庫，幸運(yùn)的是它沒有版權(quán)限制。許多機(jī)構(gòu)和專家在期刊版權(quán)的限制下展示工作成果，所有人都可以在http://www.leapsecond.com/time-nuts.htm 獲取由Tom Van Baak 創(chuàng)建的一個優(yōu)秀列表服務(wù)。盡管如此，該領(lǐng)域的基礎(chǔ)書籍還是很匱乏。

《現(xiàn)代守時與時間傳遞導(dǎo)論》是印度學(xué)者P. Banerjee 和美國學(xué)者D. Matsakis 共同撰寫的關(guān)于守時和時間傳遞技術(shù)的專著，以循序漸進(jìn)的方式闡述相關(guān)內(nèi)容來填補(bǔ)這一空白。兩位學(xué)者從20 世紀(jì)70 年代開始，就在各自國家負(fù)責(zé)時間服務(wù)工作的專門機(jī)構(gòu)——印度國家物理實驗室(NPLI)和美國海軍天文臺(USNO)工作，同時兩位學(xué)者都曾經(jīng)在時間頻率領(lǐng)域的相關(guān)國際組織任職，在時間產(chǎn)生、保持與傳遞領(lǐng)域具有極高的學(xué)術(shù)造詣。

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現(xiàn)代守時與時間傳遞導(dǎo)論購買

( 印)P. 巴尼爾基(Parameswar Banerjee) 等 著

董紹武, 武文俊, 王威雄 譯

北京: 科學(xué)出版社, 2026. 6

ISBN 978-7-03-085012-6

本書全面、系統(tǒng)闡述現(xiàn)代守時與時間傳遞相關(guān)的基本概念、發(fā)展歷程以及方法和技術(shù)，全書共14 章。第1 章介紹時間的基本概念、秒定義及其發(fā)展演變；第2 章介紹原子鐘出現(xiàn)之前的守時工作；第3 章介紹各類原子鐘的基本原理；第4章介紹振蕩器頻率穩(wěn)定度的測量和表征；第5 章介紹時間頻率測量方法和技術(shù)；第6 章介紹早期的時間傳遞方式；第7 章介紹網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議和精密時間協(xié)議；第8章介紹全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)工作原理，以及在用或在建的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)；第9 章介紹GNSS 時間傳遞的誤差及其分析方法；第10 章介紹基于GNSS 的時間傳遞技術(shù)；第11 章介紹衛(wèi)星雙向時間頻率傳遞原理和方法；第12 章介紹光纖時間頻率傳遞原理和方法；第13 章介紹時間尺度的概念和計算方法；第14 章介紹守時及時間傳遞應(yīng)用。這種循序漸進(jìn)的內(nèi)容編排為讀者的閱讀提供了便利。

現(xiàn)代守時工作依賴于全球合作，當(dāng)前使用的國際標(biāo)準(zhǔn)時間(UTC)就是全球比對和聯(lián)合計算的產(chǎn)物。正是全人類共同努力的成果，才使時間科學(xué)及計時性能不斷向前發(fā)展，從而達(dá)到今天的高度。本書系統(tǒng)、詳實地介紹了守時和時間傳遞的發(fā)展歷程、技術(shù)方法演變，以及近年來出現(xiàn)的技術(shù)手段和方法，引用了全球大量的新文獻(xiàn)資料及實測數(shù)據(jù)和結(jié)果，反映了國際時間科學(xué)領(lǐng)域的研究進(jìn)展，對現(xiàn)代守時和時間傳遞工作具有較強(qiáng)的參考價值。

能將國際同行的優(yōu)秀研究成果翻譯并介紹給我國該領(lǐng)域的科研人員和高校師生，我們倍感榮幸。本書由中國科學(xué)院國家授時中心的科研人員翻譯完成，其中，第1～3 章和第14 章由董紹武研究員翻譯；第4～6 章和第13 章由武文俊研究員翻譯；第7～12 章由王威雄博士翻譯。中國科學(xué)院國家授時中心原主任郭際研究員對書的翻譯出版給予了大力支持和協(xié)助。

本文摘編自《現(xiàn)代守時與時間傳遞導(dǎo)論》[( 印)P. 巴尼爾基(Parameswar Banerjee)等著; 董紹武, 武文俊, 王威雄譯. 北京: 科學(xué)出版社, 2026. 6]一書“前言”“譯者序”，有刪減修改，標(biāo)題為編者所加。

ISBN 978-7-03-085012-6

責(zé)任編輯：祝潔，18628452164

本書綜述國際上現(xiàn)代時間工作的研究進(jìn)展，主要包括現(xiàn)代守時和時間傳遞的基本原理和技術(shù)方法。全書共14 章，第1～3 章概述時間的定義和基本概念以及不同類型原子鐘的基本結(jié)構(gòu)和技術(shù)原理；第4～6 章介紹時間頻率測量以及時間傳遞的基本方法和技術(shù)原理；第7 章介紹NTP 和PTP 網(wǎng)絡(luò)時間同步協(xié)議；第8～12 章介紹全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)、基于導(dǎo)航衛(wèi)星的時間傳遞、基于通信衛(wèi)星的時間傳遞以及光纖時間頻率傳遞的基本原理和方法；第13 章介紹原子時間尺度產(chǎn)生的基本原理和方法；第14 章介紹守時和時間傳遞技術(shù)的應(yīng)用。

本書可供標(biāo)準(zhǔn)時間產(chǎn)生、保持及時間傳遞領(lǐng)域的相關(guān)科研人員參考，也可供天體測量與天體力學(xué)、測試計量技術(shù)及儀器、電子科學(xué)與技術(shù)等學(xué)科的研究生參考閱讀。

現(xiàn)代守時技術(shù)

ISBN 978-7-03-073149-4

董紹武等著

北京：科學(xué)出版社，2022.10

（本文編輯：劉四旦）

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