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時間是一個很奇妙的東西，它和三維空間有著非常大的不同是具有方向性！而空間的各個方向沒有什么區(qū)別，你可以朝左走，也可以向右走。但在時間上，你只能從“過去”向“未來”前進(jìn)，而無法反過來！雖然有太多的科幻故事講述人們?nèi)绾位氐竭^去，但在現(xiàn)實(shí)中，“時光穿越”從來也沒有發(fā)生過，而且很可能永遠(yuǎn)不會發(fā)生！這就是時間在物質(zhì)運(yùn)動過程表現(xiàn)出來的持續(xù)性和順序性。所謂持續(xù)性，是指任何一個物體的運(yùn)動變化都要經(jīng)歷一個或長或短的過程。所謂順序性，是指不同事物、不同運(yùn)動過程的出現(xiàn)有一個先后順序關(guān)系。時間的顯著特性是一維性，指時間只有過去、現(xiàn)在、將來這樣的順序方向，具有不可逆性。時間不能顛倒，也不能倒退，是一去不復(fù)返的?！皶r乎時乎不再來” 、“機(jī)不可失，時不再來”、“一寸光陰一寸金，寸金難買寸光陰”，都是時間一維性的生動寫照?！笆耪呷缢狗?，不舍晝夜”是孔子的名言，是指時光像流水一樣永不停息地一去不復(fù)返。

“日出而作，日沒而息”是人類在低水平生產(chǎn)力的農(nóng)耕時代的生活規(guī)律，與這種生活規(guī)律相適應(yīng)的計時方法是采用一種最自然、最簡便的計時單位——“日”，也就是太陽連續(xù)兩次經(jīng)過同一地點(diǎn)的天頂之間的時間間隔作為一個“日”。這樣基于地球自轉(zhuǎn)的周期過程建立了人們最早的“日”的時間概念。如果要把一日再進(jìn)行劃分，就需要借助其他的東西。

人們在地上立竿見影，根據(jù)影子長短的變化來判斷白天時間的早晚。后來逐漸演化產(chǎn)生了一種專門利用日影判斷時間的設(shè)備——圭表。直立于平地上測日影的標(biāo)桿和石柱，叫做表；正南正北方向平放的測定表影長度的刻板，叫做圭。當(dāng)太陽照著表的時候，圭上出現(xiàn)了表的影子，根據(jù)影子和方向和長度，就能讀出時間。時間又被稱為“光陰”，原因就是人們總是在利用太陽光照射到“表”出現(xiàn)的陰影來判斷時間?！肮纭鄙厦娉霈F(xiàn)“表”的影子一寸一寸地移動，讓人感覺到時間的流逝，才有“一寸光陰一寸金”的說法。圭表的主要功能還有測定冬至日所在，并進(jìn)而確定回歸年長度，此外，通過觀測表影的變化還可確定方向和節(jié)氣。

紫金山天文臺圭表——蜂鳥網(wǎng)圖片

（1）時辰

有一種利用太陽光確定時間的設(shè)備叫做日晷。日晷通常由銅制的指針和石制的圓盤組成。銅制的指針叫做“晷針”，垂直地穿過圓盤中心，起著圭表中立竿的作用，因此，晷針又叫“表”；石制的圓盤叫做“晷面”，安放在石臺上，呈南高北低，使晷面平行于天赤道面，這樣，晷針的上端正好指向北天極，下端正好指向南天極。晷面兩面都有刻度，分子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥十二時辰。顧炎武在《日知錄》中寫道：“自漢以下。歷法漸密，于是以一日分為十二時，蓋不知始于何人，而至今遵而不廢……然其曰夜半者即今之所謂子時也，雞鳴者丑也，平旦者寅也，日出者卯也，食時者辰也，隅中者巳也，日中者午也，日昳者未也，哺時者申也，日入者酉也，黃昏者戌也，人定者亥也。一日分為十二，始見于此。”

日晷

古時一天分12個時辰，采用地支作為時辰名稱，并有古代的習(xí)慣稱法。時辰的起點(diǎn)是午夜。北宋時開始將每個時辰分為“初”、“正”兩部分，分十二時辰為二十四，稱“小時”。

（2）刻

大約西周之前，古人就把一晝夜均分為100刻，在漏壺箭桿上刻100格。折合成現(xiàn)代計時單位，則1刻等于14分24秒。

現(xiàn)在，人們將1個小時分為4刻，1刻就是15分鐘，與此十分接近?！鞍倏讨啤笔侵袊罟爬稀⑹褂脮r間最長的計時制。

到了漢代，在使用“百刻制”的同時，又采用以圭表測量太陽射影長短來判斷時間的“太陽方位計時”法。圭表所測得的每一太陽方位，漸漸有了一個固定的名稱，這就是時辰的來歷。到了隋唐，“太陽方位計時”正式演變?yōu)椤笆r辰計時”?！鞍倏讨啤迸c“十二時辰計時”并用，使得中國古代的計時制趨于完善。

明末清初，西方機(jī)械鐘表傳入中國，在采用十二時辰的同時，也兼用一天二十四小時的計時法。由于百刻制不能與十二個時辰整除，不好計算，又先后改為96刻、108刻和120刻。到了清代才正式規(guī)定一晝夜為96刻，每個時辰八刻，又區(qū)分為上四刻和下四刻。

中國古典小說常有“午時三刻開斬”的說法，如，《西游記》第九回：“卻說魏征丞相在府，夜觀乾象，正萟寶香，只聞得九霄鶴唳，卻是天差仙使，捧玉帝金旨一道，著他午時三刻，夢斬涇河老龍?！蔽鐣r三刻，也就是差十五分鐘到正午12點(diǎn)午時三刻是古代重罪犯人行斬刑的時辰，此時開刀問斬，按陰陽家說法，此刻陽氣最盛，人死后的陰氣會立刻消散，罪大惡極的犯人，被斬后“連鬼都不得做”，以示嚴(yán)懲。罪刑輕者，可在正午開刀行斬刑，讓其有鬼做。所以，“午時三刻，夢斬涇河老龍”，以顯示老龍罪行極重。

（3）其他時間單位

還有很多表示時間的名稱，而且它們都有確定的時間長度。 《荀子·勸學(xué)》：“吾嘗終日而思矣，不如須臾之所學(xué)也?！蹦阒肋@里的“須臾”是多久呢？毛澤東的《水調(diào)歌頭·重上井岡山》寫道：“三十八年過去，彈指一揮間。”“彈指一揮”到底是多長時間？源于佛教的說法：一日一夜有三十須臾，一須臾有二十羅預(yù)，一羅預(yù)分二十彈指，一彈指再分二十瞬，而二十念為一瞬，一剎那為一念。

換算成現(xiàn)在的時間單位，它們的時間長度為：一須臾=2880秒；一羅預(yù)=144秒；一彈指=7.2秒；一瞬=0.36秒；一念=一剎那=0.018秒?！阌袥]有感嘆古人的精細(xì)和敏感。由此可見“須臾”差不多相當(dāng)于現(xiàn)在學(xué)校里的“一節(jié)課”的時間。而毛澤東詞中的“彈指一揮間”卻是“三十八年”，屬詩意的夸張。

（4）現(xiàn)代時間單位

年是與地球在軌道上繞太陽公轉(zhuǎn)有關(guān)事件再現(xiàn)之間的時間單位。一般而言，年的長度取為太陽在天球上沿黃道從某一定標(biāo)點(diǎn)再回到同一定標(biāo)點(diǎn)所經(jīng)歷的時間間隔。現(xiàn)代公歷里，平年一年為365天（包含52周1天），閏年一年為366天（包含52周2天）

月是歷法中的一個時間單位，傳統(tǒng)上是以月相變化的周期作為一個月的長度，大約是29.53日。對出土文物符木的研究推斷，在舊石器時代的早期，人類就已經(jīng)會依據(jù)月相來計算日子。一年分為12個月；中國農(nóng)歷一年也為12個月，農(nóng)歷的閏年為13個月，多出的一個月稱為閏月。

日是計量行星自轉(zhuǎn)一周的時間單位，俗稱為天。一個恒星日等于23小時56分4.09894秒。秒是國際單位制中時間的基本單位，符號是s。分又稱作分鐘，是時間的量度單位。分的英語是minute，原意是“微小”的意思，用min表示。一小時一般等于3600秒，或者60分鐘，或者1/24天。常用“h”表示。

在伽利略發(fā)現(xiàn)了單擺的等時性特征后，人們發(fā)明了擺鐘。在地球表面，擺長約一米的單擺，一次擺動或是半周期的時間大約是1秒。

擺鐘

十九世紀(jì)末，將一個平太陽日的1/86400作為1秒(s)，稱作世界時秒。由于地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動存在著不規(guī)則變化，并有長期減慢的趨勢，使得世界時秒逐年變化，不能保持恒定。因此，按此定義復(fù)現(xiàn)秒的準(zhǔn)確度只能達(dá)到一億分之一秒。1967年，國際計量大會決定采用原子秒定義取代歷書時秒定義。即將銫-133原子基態(tài)的兩個超精細(xì)結(jié)構(gòu)能級之間躍遷相對應(yīng)輻射周期的9192631770倍所持續(xù)的時間定義為1秒。