物理学秒是如何定义的

㈠ 在物理上，一秒，一米，是怎样定义的

1秒的定义：将铯-133原子基态的两个超精细能级之间跃迁相对应辐射的9192631770个周期所持续的时间定义为一秒。按此定义复现秒的准确度已优于十万亿分之一秒。

秒本身的定义就是一天的86400分之一，这一时间单位本就是人为分割的，没有意义。不论是地球自转或地球公转定义还是铯原子定义都只致力于使一秒的长度固定下来。

1米的定义：“1米”被定义为平面电磁波（光）在“1/299,792,458秒”的持续时间内在真空中传播行经的长度。

(1)物理学秒是如何定义的扩展阅读：

历史由来

人们最早是利用地球自转运动来计量时间的，基本单位是平太阳日。19世纪末，将一个平太阳日的1/86400作为一秒，称作世界时秒。

由于地球的自转运动存在着不规则变化，并有长期减慢的趋势，使得世界时秒逐年变化，不能保持恒定。因此，按此定义复现秒的准确度只能达到一亿分之一秒。

㈡ “秒”这个单位是如何规定的

一．秒的最初规定：太阳早升晚落是人们经常观察到的现象，太阳在天空的位置也就自然成为人们观察时间的依据。太阳连续出现在天空同一位置所经过的时间间隔叫做一天，也就是天文学中的“真太阳日”。应该说明的是真太阳日并不等于地球自转一周的时间，这是由于地球除自转外还绕太阳作公转。公转轨道是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上。当地球自转一周时，同时在公转轨道上地球经过一段孤长，相应地地球自转必需多转一定角度才能在地面上观察到太阳和前一天出现在同一位置的情况。可见用太阳的位置来观察时间，其结果不仅和地球自转有关也和地球绕太阳公转有关。不幸的是地球在公转轨道上的运动并不是匀速的，根据描述行星运动的开普勒定律可知太阳和行星的联线在相等的时间内扫过相等的面积，因之地球运动到近日点时它的线速度最大，而在远日点时线速度最小。也可以作如下简单推导，设在近日点处地球速度为v1地日距r1；远日点处地球速度为v2，地日距为r2。面积速度相等即v1r1=v2r2，由此式可得

使得各个真太阳日的时间间隔不等，这对观日定时是不利的。于是人们把一个回归年的所有真太阳日加以平均，其平均值叫平太阳日。1789年法国成立特设科学委员会研究时间计量标准，历时近30年于1820年正式提出最初的秒长定义：平太阳日时间长度的86400分之一规定为一秒。秒长的这一规定由1820年使用到1960年。由此定义，明显看出它是建立在地球自转的基础上的。随着科学的发展，人们观测到地球的自转也是不均匀的，有时快，有时馒，但自转的总趋势是减慢，这就使得前面的定义中的秒长不是一个不变的时间间隔，它的准确度只能达到10-7数量级，满足不了高度发展的科学技术的要求。
二．历书时系统的秒长定义：力学的发展使得人们根据力学规律可以精确计算出各时刻运动物体所处的位置，反之如果能够观测到运动物体的位置，也就可以确定运动体在该位置的时刻。在浩翰的宇宙中，将地球看作一个质点，在地球质点上观测其它星体的位置，例如，由于地球公转，太阳相对地球的位置不断发生变化。同样月球绕地球公转，月球相对地球位置也在不断发生变化。由观测太阳或月亮相对地球的位置就可以确定时间，这种时间系统不受地球自转的影响，是均匀的，称为历书时。历书时规定当太阳在一个特定的位置时（太阳几何平黄经为279°41’48"的瞬时）作为1900年1目0日12时正。历书时秒的定义为：由1900年1月0日12时开始的一个回归年长度的1／31556925.9747，这一分数的分母是1900年回归年的天数×24×60×60而得到的。1985年国际天文学会通过决议：自1960年起采用历书时秒作为天文学的时间标准。这种时间标准由于对星体准确位置观测上的困难，使得秒长误差在10-9数量级，历书时秒仅使用了数年时间便被原子秒所代替了。
三、原子秒的定义：在介绍原子秒之前首先了解一点原子方面的基本知识，原子是由原子核及核外电子所构成的，核外电子在一定轨道上绕核运动，允许的轨道有多个。电子在不同轨道上运动，原子就具有不同的能量，用原子物理的术语来说就是原子处于不同的能级。当原子受到电磁波辐射时吸收电磁波能量，电子由低能轨道跃迁到高能轨道，这时原子处于激发态。反之电子由高能轨道回到低能轨道时要向外辐射电磁波，电子处在最低能量轨道时原子能量最低，称基态原子。原子辐射或吸收电磁波的频率严格满足下列条件：
两个能级，h为布朗克常数。原子的各个能级是固定的，这使原子只能辐射或吸收一定频率的的电磁波，该电磁波频率所对应的周期为：

干倍为一秒，我们就会得到重复性极好的秒。但是，原子秒并不是由电子轨道的变化所定义的，而是由所谓的核自旋的变化来定的。原子中除电子绕核转动外，原子核本身在作自转，称核自旋，由量子力学理论得知核自旋的方向只能取几个不连续的方向。对应核自旋的不同方向，使原子处在不同的能级，即所谓的超精细能级。当原子发生超精细能级之间的跃迁时，也就是核自旋由一方向跃迁到另一个方向时，伴随着有一定频率的电磁波的辐射或吸收。
第十三届国际计量大会（1967年10月）作出规定：铯原子133基态的两个超精细能级之间跃迁振荡9192631770周所经历的时间为一个原子时秒，也就是说当原子量为133的铯原子处在基态中时核自旋由一种自旋方向转变为另一种自旋方向时原子能量发生变化，所对应的电磁波的周期的9192631770倍的时间间隔规定为一个原子时秒。原子时秒具有极高的稳定性，其准确度可达10-13～10-14。国际单位制中的秒长就是按照上述规定在海平面上得到的。

㈢ 关于“秒”的定义的疑问

因为科学上的惯性，是科学发展的继承，历史问题。人们已经习惯了一天24小时，习惯了一天，一个小时，一分钟，一秒钟等等计量单位给人们的感受时常。如果在定义时，与实际生活中所应用的发生较大的偏差，则不利于社会的发展。所以就沿用了。
类似的在物理学上的例子还有很多。比如为了使光速取整数值，修改了长度单位米的定义。磁感应强度也因为历史原因，没有改成磁场强度的叫法。

这些没有什么特别严格的规定，只是科学发展的进程中，从浅薄表面的知识，逐渐的深入之后所造成的对原来的知识认识程度不够，所以再重新加以定义。但是如果因为这个而影响到人们的正常生活，代价就太大了。比如问题中所说的，如果改为10,000,000个周期为一秒，每天的总时间就要改，小时的定义是不是也要变呢？这样的变动会影响到全世界范围的人们的生活，代价就太大了。

㈣ “一秒”的时间单位是如何被定义出来的

最早，人们是利用地球自转运动来计量时间的，基本单位是平太阳日。19世纪末，将一个平太阳日的1/86400作为一秒，称作世界时秒。

由于地球的自转运动存在着不规则变化，并有长期减慢的趋势，使得世界时秒逐年变化，不能保持恒定。因此，按此定义复现秒的准确度只能达到一亿分之一秒。

1960年国际计量大会决定采用以地球公转的运动为基础的历书时秒作为时间单位，即将1900年初附近，太阳的几何平黄经为279°41'48".04的瞬间作为1900年1月O日12时整，从该时刻起算的回归年的1/31556925.9747作为一秒。按此定义复现秒的准确度提高到十亿分之一秒。

1967年，国际计量大会决定采用原子秒定义取代历书时秒定义。即将铯-133原子基态的两个超精细能级之间跃迁相对应辐射的9192631770个周期所持续的时间定义为一秒。按此定义复现秒的准确度已优于十万亿分之一秒。

㈤ 秒这个单位是怎么定出来的啊

【度量单位】之“秒”的由来
时间是物理学中的七个基本量纲之一，符号t。在国际单位制（SI）中，时间的基本单位是秒，符号s，今天我们就来说说秒的由来。

古今人类的时间智慧
古代天文学家及物理学家以日圭、日晷、水钟、单摆，利用观测日影的变化或水位的变化来计时。
圭表是我国最古老的一种计时器，古代典籍《周礼》中就有关于使用土圭的记载，可见圭表的历史相当久远。圭表是利用太阳射影的长短来判断时间的。它由两部分组成，一是直立于平地上的测日影的标杆或石柱，叫做表；一为正南正北方向平放的测定表影长度的刻板，叫做圭。既然日影可以用长度单位计量，那么光阴之“阴”，及时间的长短，用“分”、“寸”表达就顺理成章了。

圭表

随着科技进步，近代科学家发明单摆钟及石英振荡器，利用单摆或石英晶体的振荡周期来计时。但上述计时方式易受环境、温度、材质、电磁场甚至观测者观测角度等影响，稳定度不佳，须由天体（地球自转、公转、月球公转）周期来校正。

最初定义——天文秒
1960年以前，CIPM（国际计量大会）以地球自转为基础，定义以平均太阳日之86400分之一作为秒定义。即1 Second = 1/86400 Mean Solar day其稳定度在10-8左右。

1960-1967年CIPM改以地球公转为基础，定义西元1900年为平均太阳年。秒定义更改为：一秒为平均太阳年之31556925.9747分之一。1 Sec = 1/31556925.9747 Solar Year at 1900稳定度约为10-9。

最新定义——原子时秒
二十世世纪中叶，由于量子力学的发展，发展了诸如光谱超精细结构、镁射及雷射、光磁共振（Optical Pumping）、分子束磁共振、分离震荡场等实验及研究，使量子频率标准取代以天体运动为标准之天体时而成为计时标准。1967年，CIPM定义秒是铯133原子（Cs133）基态的两个超精细能级之间跃迁所对应的辐射的9,192,631,770个周期所持续的时间。此秒定义一直维持至今。

国际原子时的稳定性是由分布于世界各地、隶属于几十多个国家的数十家实验室的原子钟定期比对来保证的。这些原子钟的比对是通过罗兰-C系统、GPS系统、卫星双向系统进行的。比对的不确定度根据比对方法的不同而不同，但都小于0.1微秒。

㈥ 什么是一秒钟,有多快,如何定义的

秒的定义：铯133原子基态的两个超精细能阶之间跃迁时所辐射的电磁波的周期的9,192,631,770倍 的时间。这个定义提到的铯原子必须在绝对零度时是静止的，而且所在的环境是零磁场。

时间单位秒（second）是国际单位制中时间的基本单位，符号是s。有时也会借用英文缩写标示为sec.。

人们把一天平均分成24份，每份仍用“时”来表示。这时的“一时”就是现在的一个小时，只相当于过去（汉朝以后）“一时”或“一个时辰”的一半，所指的时间缩短了。接着，人们又把一小时分成60等份，每份的时间叫1分，把1分又分成60等份，每份的时间叫1秒。这样，时、分、秒就确定下来了。

(6)物理学秒是如何定义的扩展阅读

国际单位制词头经常与秒结合以做更细微的划分，例如ms（毫秒，千分之一秒）、us（微秒，百万分之一秒）和ns（纳秒，十亿分之一秒）。虽然国际单位制词头虽然也可以用于扩增时间，例如ks（千秒）、Ms（百万秒）和Gs（十亿秒），但实际上很少这样子使用，大家都还是习惯用60进制的分、时和24进制的日做为秒的扩充。

毫秒是一种较为微小的时间单位，是一秒的千分之一（0.001秒），简称ms。典型照相机的最短曝光时间为一毫秒。

微秒（microsecond）即百万分之一秒（10的负6次秒），简称μs。光在这个时间里可以传播300米，大约是3个足球场的长度，但是海平面上的声波只能传播1/3毫米。

纳秒（nanosecond）即一秒的10亿分之一（10的负9次秒），简称ns。常用作内存读写速度的单位。

皮秒（picosecond）即纳秒的千分之一（10的负12次秒），简称ps。最快晶体管的运行以皮秒计。

㈦ 物理中第三秒是指时间还是时刻

第三秒是指时间间隔，表示的是一段时间。时间间隔和时刻统称时间，说它是时间也是没有错的。0～3s、前3s、第三s，这些都是时间间隔。3s、3s末、4s初，这些都是时刻。

时刻是指一个时间点，它不具有长度，就像是一个在直线上的点一样，而第三秒是指第三个一秒，也就是说它有长度，长度为1秒。

基本定义

物理学是一门自然科学，注重于研究物质、能量、空间、时间，尤其是它们各自的性质与彼此之间的相互关系。物理学是关于大自然规律的知识；更广义地说，物理学探索并分析大自然所发生的现象，以了解其规则。

物理学研究的空间尺度范围与时间尺度范围。

物理学（physics）的研究对象：物理现象、物质结构、物质相互作用、物质运动规律。

㈧ 在物理学国际上是怎样认定一秒钟的

在现行国际单位制下，在1967年召开的第13届国际度量衡大会对秒的定义是：铯133原子基态的两个超精细能阶间跃迁对应辐射的9,192,631,770个周期的持续时间。这个定义提到的铯原子必须在绝对零度时是静止的，而且在地面上的环境是零磁场。在这样的情况下被定义的秒，与天文学上的历书时所定义的秒是等效的。

㈨ 物理学上是怎么定义时间的呢

在现行国际单位制下,在1967年召开的第13届国际度量衡大会对秒的定义是:铯133原子基态的两个超精细能阶间跃迁对应辐射的9,192,631,770个周期的持续时间.[1]这个定义提到的铯原子必须在绝对零度时是静止的,而且在地面上的环境是零磁场.[1]在这样的情况下被定义的秒,与天文学上的历书时所定义的秒是等效的.秒的国际标准符号可以参考en:ISO 31-1.From WIKI

㈩ 物理，时间与时刻 类似什么第一秒，第一秒末，第一秒初，第一秒内之类怎么分

以数轴作说明

1、第一秒是从0开始到1刻度结束。

2、第一秒末即为第2秒初，也就是刻度2。

3、第一秒内与第一秒一样，都是从0开始，到刻度1结束。

时间与时刻区分的时候，第几秒初或者第几秒末就是表示在描述时刻，即某一瞬间。第几秒表示在描述时间，属于一个范围。

(10)物理学秒是如何定义的扩展阅读：

注意：时刻既没有大小，又没有方向，所以时刻不是标量也不是矢量，因为时刻不是量，是一个时间点，他只是时间中的一个点。

时刻在文字方面,可以作为个名词来使用,如激动的时刻等等，另外时刻还可以作为个副词来形容动词,如我们常说的时刻准备着等。

时刻是时间轴上的一点。时刻是指某一瞬间，在时间轴上用点表示。对应的是位置、速度、动量等状态量。

时刻：用时间轴上的一个点表示。1s末、2s末、3s末……；1s初、2s初、3s初……

时间：两时刻间的一段距离，是时间轴上的一段。1s内、2s内、3s内……第1s内、第2s内、第3s内……第2个4s……第2个2s末到第4个2s初……