作者｜桃李昔

1 分鐘有多少秒？很多人會毫不猶豫說，60 秒！不過，你知道嗎？在中國，2017 年的 1 月 1 日 8 點前的那一分鐘，有 61 秒。這是怎麼回事呢？

“秒”是生活中的最小時間單位。一秒有多長時間？科學上，有兩種時間計量系統——“世界時”和“原子時”，它們對“秒”的測定方法并不相同。測出的一秒鐘的長短也不相同。

世界時，是根據天文觀測地球自轉得出來的。地球自轉一圈是一天，在英國的格林尼治天文台，有一隻全天 24 小時工作的大鐘，它顯示的時間就是“世界時”。把一天的時間平分成 86400 份，每一份就是一秒種，也叫“天文秒”。

原子時，是根據原子振蕩周期來計算時間。1955 年，全世界第一台铯（sè）原子鐘誕生。科學家在 1 個“天文秒”裡，數出铯原子的 133 同位素振動了 9192631770 次，也就是 1 個“原子秒”。從此，人們測量時間不需要再依靠看星星看太陽了。

在很長一段時間内，世界各國都用“世界時”。不過随着科學技術的發展，科學家發現，地球自轉并不是勻速的，每天的時間并不是完全相等的，這導緻了“天文秒”會有微小的變化。相比而言，原子時則比世界時精确得多，其精确度每天快慢不超過千萬分之一秒。

既然原子時比世界時更精确，那是不是大家就改用原子時？且慢。人們早就使用世界時了，早就習慣了以“日居正中”也就是 12 點作為中午的标準，如果改用原子時，據科學家研究，地球自轉是越轉越慢的，如果一直持續下去，五千年的人類會發現，中午就不是 12 點了，而是大概下午 1 點了。

這可怎麼辦呢？

1971 年，“協調世界時”誕生了，它既不是“世界時”，也不是“原子時”，但兼顧了它們的優點。具體來說就是，從 1972 年 1 月 1 日 0 時起，協調世界時的秒長同原子時的秒長保持一緻，當協調世界時與世界時之差達到 0.9 秒時，設在法國巴黎的國際地球自轉服務組織就向全世界發布公告，在下一個 6 月或 12 月的最後一天的最後一分鐘，把協調世界時撥慢或撥快 1 秒，這種操作叫“閏秒”。也就是說，我們的生活會因此“多一秒”或“少一秒”。

全世界的人們在 2016 年的最後一天就多了一秒。因為涉及到時差，那次閏秒中國是發生在 2017 年，在 1 月 1 日 7 時 59 分 59 秒後面增加 1 秒。這次閏秒調整前後的時間标記為：1 月 1 日 7 時 59 分 59 秒，1 月 1 日 7 時 59 分 60 秒，1 月 1 日 8 時 0 分 0 秒。因為 1 秒鐘太短了，很多人都沒有感覺到它的存在。

參考資料：

1.原子時标：閏秒和取消閏秒，物理，作者：高源、張愛敏、李天初，2015.6。

2.取消閏秒 火候未到，中國無線電，作者：馬斌，2015.11。

閏秒

從 1972 年到 2019 年，全球已經進行了 27 次閏秒。這 27 次調整有兩個特點，一是每次都是增加 1 秒，還沒有出現減少 1 秒的情況；二是閏秒的調整飄忽不定，有時一年中有兩次閏秒，有時六七年間才有一次閏秒。

作者簡介：桃李昔，從小喜歡數學，第一份工作是數學教師，現在依然鐘情數學。主張數學教育應傳授知識、傳播文化、傳遞熱情。

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