什么是时间？有人低头望向了手表，对，时钟会告诉我们时间，它无处不在，我们也会用稍纵即逝、白驹过隙、光阴似箭等成语形容时间的流逝。站在科学和技术的角度上呢，时间是这样被定义的，它作为一个尺度，用于比较事件发生的先后。在确定时间起点之后，用世纪、年、月、日、时、分、秒来记录时刻值，就好像一把尺子。

这就与我们的生活息息相关了，例如，每天晚上7点，新闻联播准点报时；奥运会赛场上，苏炳添在百米赛跑中跑出了9秒83的成绩；今年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的运载火箭发射成功。

原子钟：顶尖科技的代表

原子钟，顾名思义，这是一种和原子有关的钟类，但从本质上来说，它其实已经超脱出人们对于“钟”的认知了。

在世人的印象里，“钟”应该是要由指针和表盘所组成，而它工作的原理，则是借助内部齿轮的相互带动，让指针可以随之摆动，进而为人们带来计时的功能。

至于钟内齿轮的动力源，则主要依靠发条或电池来供应，同时，这也是区分机械表和电子表的关键因素之一。

然而，作为科技产物的原子钟，其运作方式却并不局限于这齿轮、指针以及表盘之中，因为，它的计时完全是依靠原子的运动。

根据义务教育所学的物理学，一个原子就仿佛一个星系，是由中心原子核，以及在外围沿特定轨道运行的电子所组成。

不过，原子与星系不同的是，充当环绕星球角色的电子，它的运动并非一成不变，按照现有的研究来看，电子在运动的过程中是会进行变轨的，并发生相应的能量变化。

简单来说，就是电子若是在释放能量，那它就会向外围轨道行进，而若是在吸收能量，那它则会向着上层轨道进发。

但需要注意的是，无论是释放能量，还是吸收能量，电子只要发生变轨，就会产生频率稳定的电磁波。

而科学家们只要能够保证能量的供给稳定，且又能追溯到该电磁波的震动频率，就能根据该频率完成计时，这听起来可能有些玄幻，但它的原理其实和节拍器相似，只要捕捉到一次震动，就进行一次计时。

比如目前常用的铷原子钟，它的基本原理就是将铷原子圈禁到一个密闭空间中，然后用用波长780纳米的光照射它，如此一来，铷原子最外层的电子就会精准获得能量，并进行相应的轨道变化，从而释放出有规律的电磁波，以供计时用。

待所有电子的能量都吸收充足，且不再接收纳米光时，科学家们又在用6.8吉赫兹的微波去照射这些原子，在微波的作用下，这些电子又会回到外层轨道，在此期间，电子也同样会引发电磁波震动，让科学家们能够进行计时。

而在这纳米光和微波的反复照射下，铷原子钟就完成了周期性的计时，履行了作为“钟”的“义务”。

听到这里，可能有人会提出疑问：那计时如此复杂的原子钟，它的优点到底是什么呢，难道就为了展现原子的神奇吗？

显然，这个问题的答案是否定的，科学家们费尽心血研制出原子钟，并非单纯为了展示所谓的“科技肌肉”，而是为了更高的计时精准度，以及更小的计时误差。

按照现在所公布的数据，原子钟每记录4200万年，其误差也仅有一秒钟而已，换句话来说，假如古猿人能拥有一台原子钟，那他们的部落时间甚至会比上个世纪的华盛顿时间还要精准。

可计时如此精准的原子钟，在现代社会中，又扮演着怎样的角色呢，难道是凭借着“一秒钟”的精准，在田径赛事中进行充当计时器吗？

研制原子钟有多难

首先，我们需要对原子有充分的了解，包括物理、化学性质，内部结构，电子特性等等，进而选出适合研制原子钟的原子，放眼元素周期表上一百多种元素，适合研制原子钟的只有十余种，而这些原子，又有着不同的脾气与秉性，需要被区别对待。

在选定了原子之后，就要抓住他们，有的原子可以通过加热的方法，把他们赶进一个小房子内；有的呢，则需要动用我们的激光武器，用激光将他们困住。当然，随着科研工作者的不断探索与努力，抓原子的方式，也在不断更新。

这些原子非常娇贵、灵敏，外界一点点风吹草动，他们就会受到影响，因此，抓住原子之后呢，我们还要保证他们不被外界打扰。

首先，我们要为他们构造一个恒温空调房，让他们感受到恒定舒适的温度，不会被昼夜温差、一阵风吹过带来的凉爽所影响。然后，他们还需要一个能够屏蔽外界所有磁信号的保护层，我们知道，地球自身存在磁场，我们使用的电器、通信工具等，也都会发射或接受电磁波，这些，都会带来原子性能上的差异。

解决完原子的问题之后，我们又需要把它的振荡信号提取出来，就好像我们要在原子房子的周围进行配套设施建设。这时，科研工作者面临的问题就更多了，他们需要用到激光光谱学、电学、结构力学等众多学科的知识。可以说，每一个原子钟研发人员，都有着“三头六臂”呢。

一台原子钟，可能会用到几十颗甚至数百颗螺丝钉，数百个电子元器件，经过上千次测试验证，凝结着无数科研工作者的心血。

为原子钟烧制“心脏”的工匠

如果说原子钟是一些尖端装备的心脏，那么原子钟里的铷泡，就是心脏中的心脏，成都天奥电子股份有限公司韩沁松就是一名烧制铷泡的“玻璃灯工”。

韩沁松出生于一个工人家庭，从祖辈到父辈都是军工人，从小就听着爷爷讲述战争年代争分夺秒抢修战机故事长大的他，立志也要成为一名军工人！

2008年，凭着这一腔热血，他进入中电天奥有限公司，开始了“玻璃灯工”生涯。虽然叫玻璃灯工，但和日常所见的玻璃和灯泡有着天壤之别，韩沁松做的灯是用一种特殊的玻璃材料烧制出原子钟里的核心部件——铷泡，它主要用于航空航天、卫星导航、军用民用通讯及国防装备等很多领域的高精度授时。

想要成为一名合格的玻璃灯工很难，它的技术性要求极强。一要练眼，在烧制时要目测铷泡长度、大小和温度变化，完成后和量具测量结果要基本一致；二要练手，也就是对双手的协调能力、节奏感和稳定性要求极高。“就像你手里拿着一块巧克力，随着温度的升高巧克力会变成液体往下落，而我们既不能让液体落下，还要通过手工操作将这块巧克力塑造成直径零点几毫米到几十毫米不等的核定形状，成败也就在这毫厘之间，其精度和难度可想而知。”韩沁松这样介绍道。

梦想有多高远，工作就得扎多深。为了达到这样的操作能力，韩沁松需要长时间进行特殊训练：一张单层卫生纸撕下一条，固定在两根筷子之间，将卫生纸用水打湿，然后双手同时水平转动筷子，既不能将纸扯断，又不能让纸不像麻花一样纠缠在一起。“这个训练非常考验双手之间的协调能力，要真正感受其中的难度，恐怕只有大家亲自去试验一番才知道。”韩沁松笑着说。

“铷灯大师”推陈出新

“独门绝技”提升效率产能

玻璃灯工每天要一个人面对700~1200度火焰的炙烤，一个操作姿势往往要保持整整一天，一个烧制动作要反复练上几个星期、几个月，直到手部练出肌肉记忆为止。“从当学徒到今天，我早上起床不是被闹钟叫醒，而是因背部肌肉劳损被痛醒，同事们开玩笑说我像个苦行僧，还给我取了个外号叫‘铷灯大师’。”韩沁松坦言，玻璃灯工这条路很艰辛，也很寂寞。这条路上，他也曾彷徨犹豫过，要放弃又觉不甘，咬咬牙又坚持了下来，这一坚持就是15年。

苦心人，天不负。凭着对职业的敬畏、工作的执着以及产品负责的理念，韩沁松逐渐从一名普通学徒工成长为部门的生产骨干、技术能手。他还用两年时间编写出一套实用的、操作性强的毛坯通用制作工艺文件，将自己多年生产中积累的经验技能毫无保留地编入，对新人的培养起到了重要的指导作用。

跳出固有思维，在现有工艺基础上推陈出新。韩沁松先后对一些产品的烧制工艺进行改进、创新、优化，通过自己的组合工具改进CPT铷钟吸收泡烧制工艺，有效提高了CPT铷钟的性能指标；通过创新设计“Z”型工装夹具，使CPT吸收泡生产效率提高了一倍以上；通过练就在一根玻管上烧出多个铷灯的“独门绝技”，使生产效率在原有基础上提高了三分之一。

创造“吊丝虫”烧接法

填补毫瓦量级原子钟生产空白

随着我国航空航天事业的不断发展，生产原子钟的要求也越来越高。

有一次，韩沁松小组接到“芯片级原子钟”吸收泡的试制任务，这款吸收泡是一个3*3*3毫米的正方体，大概也就一粒绿豆大小，在试制过程中，要将内径分别如输液针和发丝大小的两根真空排气管精细烧接。最难的是接好后排气管仍然需要保持中空状态，烧接处要在1*10＾-6Pa以上高真空状态中做到坚固且不漏气。

“1*10＾-6Pa是个什么概念？它相当于水下100米深度的压强，烧接时，一旦两根排气管端口出现丝毫偏差或双手轻微抖动，吸收泡上的排气管就容易封死或断裂，一个价值几千元的吸收泡就报废了。”韩沁松说，这个任务不可谓不艰巨，如何攻克这个难点在他脑中长期萦绕。

“直到有天中午我去食堂打饭，差点和一只悬吊在树上的‘吊丝虫’迎面相撞。当时看着它优哉游哉吊在树上晃动的样子，我突然灵光一闪，玻璃熔化后吊起来的形态不就是眼前‘吊丝虫’的样子吗？如果我在空中进行烧接，不直接触碰排气管，那排气管不就不会断裂了吗？”韩沁松忘记了打饭，一路狂奔进了操作间，一连数天，经过上百次的实验、操作，终于摸索出一套全新的“吊丝虫”烧接法，并做到100%成功率，“芯片级原子钟”顺利实现了量产，也为我国毫瓦量级原子钟量产的空白处填上了重重的一笔！