時間的產生、保持，以及把時間信息通過一定的方式傳送出去，叫作“授時”。自20世紀60年代以來，我國一代代授時人扎根大西北，甘坐冷板凳，篳路藍縷、創新自強，鑄就了精準的“中國時間”。——題記

在舉世聞名的秦始皇兵馬俑所在地——西安市臨潼區，自西向東從西安主城區駛來的地鐵在抵達華清池站后，以一個近乎直角的角度折向北行。

一部分原因，是要避開東側約兩公里外的中國科學院國家授時中心，以免有可能影響從這里產生并保持的中國的國家標準時間——北京時間。

中科院國家授時中心在其前身陜西天文臺的建成之初，主要是為滿足國防與經濟建設的急需而設立的。如今，中科院國家授時中心主任、首席科學家張首剛和他的“時間團隊”實現了多項關鍵核心技術突破，把我國標準時間與國際標準時間的偏差從100納秒減小到5納秒內，使其整體性能位居世界前列，將國家利益鐫刻進“星辰大海”。

爭氣 立志要造“中國大鐘”

張首剛的辦公桌臺面夾層下鋪著一件白色T恤衫，印著一個桶狀精密裝置的圖案。

“T恤是我在法國巴黎天文臺畢業時同事們為我定做的。畫面上的裝置，就是我參與改造的世界上第一臺銫原子噴泉鐘。”他說。

2月8日，中國科學院國家授時中心首席科學家張首剛在空間光鐘實驗室工作。新華社記者 張博文 攝

在國際單位制的七個基本物理量中，時間是測量精度最高、應用最廣的一個。1967年，為提高時間測量精度，第十三屆國際計量大會修改了時間單位“秒”的定義，以反映地球自轉狀態的天文時“秒”變更為以原子內部電磁振蕩周期計時的原子時“秒”。自此，一些物理學家為能否研制出關乎時間產生與保持的原子鐘，即原子頻率標準（頻標）而努力，這不僅是一國時間頻率科學先進與否的戰略資源，更是國家主權的彰顯。

曾任北京大學常務副校長的物理學家王義遒說過：“在精確打擊時代，原子鐘的作用不亞于原子彈。”

“1998年，一名西方國家的知名物理學家在中國參觀后，說中國原子鐘實驗研究靠‘碰運氣’。我在與實驗室其他科研人員閑談中得知了這句話，被深深刺激，立志要做出一臺長中國人志氣的原子鐘。”張首剛說。

2005年，張首剛海外學成回國后離開北京，來到位于西安市臨潼區的國家授時中心，主持原子鐘研發與標準時間研究。

2月8日，中國科學院國家授時中心首席科學家張首剛（中）在空間窄線寬激光實驗室與科研團隊成員交流。新華社記者 張博文 攝

“當時國家授時中心用于守時的小銫鐘完全依賴進口，更沒有基準型銫原子噴泉鐘，就連相關研制設備和研究人員也都沒有。”據張首剛的大學校友且幾乎同期歸國的國家授時中心研究員郭文閣回憶，就是在這樣的條件下，張首剛從一個人起步、從單位一間地下室起步、從一把螺絲刀起步，搭建平臺、招募人才。

現如今，他建立起的國家授時中心量子頻標研究室已擁有近百名中青年科研人員，并發展成為中科院重點實驗室；不僅自主研制出了國際先進的基準型銫原子噴泉鐘，還在2018年實現守時型光抽運小銫鐘的產品化。

應用廣泛的便攜化小銫鐘產品，此前50多年都被美國獨家壟斷。2017年，小銫鐘產品陸續對華禁售。

2月8日，中國科學院國家授時中心首席科學家張首剛（左）在銫原子噴泉鐘實驗室工作。新華社記者 張博文 攝

如今這款國產小銫鐘不僅已應用在北斗衛星導航系統、長河二號導航系統、5G通信系統以及北極科考等任務，也裝備在國家標準時間產生與保持系統。2021年11月，三臺國產小銫鐘在國際標準時間計算中取得貢獻權重，并被國際權度局推薦給各國用于標準時間的產生。