新华社西安2月10日电 题：大国“钟”匠——记中科院国家授时中央首席科学家张首刚和他的“韶光团队”
新华社张伯达、郑昕
韶光的产生、保持，以及把韶光信息通过一定的办法传送出去，叫作“授时”。自20世纪60年代以来，我国一代代授时人扎根大西北，甘坐冷板凳，筚路蓝缕、创新自强，铸就了精准的“中国韶光”。 ——题记
2月8日，中国科学院国家授时中央首席科学家张首刚在空间光钟实验室事情。新华社 张博文 摄
2月8日，中国科学院国家授时中央首席科学家张首刚（中）在空间窄线宽激光实验室与科研团队成员互换。新华社 张博文 摄
在全球有名的秦始皇兵马俑所在地——西安市临潼区，自西向东从西安主城区驶来的地铁在抵达华清池站后，以一个近乎直角的角度折向北行。
一部分缘故原由，是要避开东侧约两公里外的中国科学院国家授时中央，以免有可能影响从这里产生并保持的中国的国家标准韶光——北京韶光。
中科院国家授时中央在其前身陕西天文台的建成之初，紧张是为知足国防与经济培植的急需而设立的。如今，中科院国家授时中央主任、首席科学家张首刚和他的“韶光团队”实现了多项关键核心技能打破，把我国标准韶光与国际标准韶光的偏差从100纳秒减小到5纳秒内，使其整体性能位居天下前列，将国家利益镌刻进“星辰大海”。
争气 立志要造“中国大钟”
2月8日，中国科学院国家授时中央首席科学家张首刚（左）在铯原子喷泉钟实验室事情。新华社 张博文 摄
张首刚的办公桌台面夹层下铺着一件白色T恤衫，印着一个桶状精密装置的图案。
“T恤是我在法国巴黎天文台毕业时同事们为我定做的。画面上的装置，便是我参与改造的天下上第一台铯原子喷泉钟。”他说。
在国际单位制的七个基本物理量中，韶光是丈量精度最高、运用最广的一个。1967年，为提高韶光丈量精度，第十三届国际计量大会修正了韶光单位“秒”的定义，以反响地球自转状态的天文时“秒”变更为以原子内部电磁振荡周期计时的原子时“秒”。自此，一些物理学家为能否研制出关乎韶光产生与保持的原子钟，即原子频率标准（频标）而努力，这不仅是一国韶光频率科学前辈与否的计策资源，更是国家主权的彰显。
曾任北京大学常务副校长的物理学家王义遒说过：“在精确打击时期，原子钟的浸染不亚于原子弹。”
2月7日，科研职员在中国科学院国家授时中央空间锶原子光钟实验室谈论项目进度。新华社 张博文 摄
“1998年，一名西方国家的有名物理学家在中国参不雅观后，说中国原子钟实验研究靠‘尝尝看’。我在与实验室其他科研职员闲谈中得知了这句话，被深深刺激，立志要做出一台长中国人志气的原子钟。”张首刚说。
2005年，张首刚外洋学成返国后离开北京，来到位于西安市临潼区的国家授时中央，主持原子钟研发与标准韶光研究。
“当时国家授时中央用于守时的小铯钟完备依赖入口，更没有基准型铯原子喷泉钟，就连干系研制设备和研究职员也都没有。”据张首刚的大学校友且险些同期归国的国家授时中央研究员郭文阁回顾，便是在这样的条件下，张首刚从一个人起步、从单位一间地下室起步、从一把螺丝刀起步，搭建平台、招募人才。
现如今，他建立起的国家授时中央量子频标研究室已拥有近百名中青年科研职员，并发展成为中科院重点实验室；不仅自主研制出了国际前辈的基准型铯原子喷泉钟，还在2018年实现守时型光抽运小铯钟的产品化。
运用广泛的便携化小铯钟产品，此前50多年都被美国独家垄断。2017年，小铯钟产品陆续对华禁售。
如今这款国产小铯钟不仅已运用在北斗卫星导航系统、长河二号导航系统、5G通信系统以及北极科考等任务，也装备在国家标准韶光产生与保持系统。2021年11月，三台国产小铯钟在国际标准韶光打算中取得贡献权重，并被国际权度局推举给各国用于标准韶光的产生。
“那位说中国靠‘尝尝看’的外国科学家，在2019年的一次学术年会上碰到我时，对中国时频领域取得的造诣表示了钦佩。”张首刚说。
奉献 不断赤色血脉的任务与担当
2月8日，科研职员在中国科学院国家授时中央韶光频率基准实验室记录数据。新华社 张博文 摄
与张首刚的那件T恤衫同样在他办公室一放便是好几年的，还有四瓶喷鼻香槟酒。这是他从法国带回来，起初是准备在某次重大打破后和大伙儿庆祝用的。
可直到现在，哪怕他们取得了再多科研打破，庆功酒都未启封。张首刚说，并非无功可庆，而是授时民气中都有一壁表盘：在对准确度和稳定度性能永无止境的追求中，每一次付出的终点，都会周而复始成为新的出发点。
近代中国，标准韶光的产生和通报曾长期被外国人所主导并把持。新中国成立后，随着大规模国防和经济培植的启动，急需在要地本地腹地的暗藏地点培植一座授时台。
在周恩来总理关怀下，坐落于陕西省蒲城县的陕西天文台在1966年始建，并于1971年开启短波授时。
参与陕西天文台创建的，有不少是来自北京、上海、南京等大城市的科学家和青年大学生。曾任陕西天文台台长的漆贯荣回顾，当时刚从南京大学毕业的他，与首批其余十多名青年下了火车转汽车，下了汽车又步辇儿才抵达阔别人烟的蒲城县金帜山下。
回顾当时面前荒草丛生的工地，漆贯荣说：“就算是搬石头，也要凭着双手把天文台建起来！
”
短波授时台的建成，使我国具备国土全覆盖的陆基无线电授时能力，翻开了中国授时的新一页。在此根本上，长波授时台小功率试验台于1976年7月试播，4个月后，旗子暗记正式每天定时发播。
“搞全国性的一个钟……不只是对尖端技能主要，而且对我国自然科学，乃至全体科学的发展，都至关主要。”钱学森曾这样形容长波授时台的意义。
长波授时体系的建成，让中国遇上了天下步伐。这项成果也在1988年荣获国家科学技能进步奖一等奖。
这是中国科学院国家授时中央韶光频率基准实验室北京韶光监测系统（2月7日摄）。新华社 张博文 摄
在独立自主的授时体系培植中，一批中青年科技事情者扎根西部、科技报国。为进一步适应国家对授时事情的哀求，陕西天文台在1980年搬至临潼，并于2001年更名为中国科学院国家授时中央。地址与名称虽变但初心未改，新时期的授时人不断着赤色血脉，执着于研讨与奉献。
原子钟是前沿理论和尖端技能的结晶，用十年乃至更久韶光做出一台原子钟是常态。
授时人受的苦，有时不但是身体的苦：有的久坐患上腰椎间盘突出也没韶光去做手术，有的脚踝骨裂打着石膏拄着拐在春节假期跳进实验室；但更多的，是与成百上千个部件仪器“长相厮守”坐冷板凳之苦。
光钟是前瞻性原子钟，国家授时中央研究员常宏卖力着锶原子光钟的研制。在科研关键阶段，身为家中独子的他先后经历了父母的因病去世，个中父亲去世前就已瘫痪六年。“以前最怕夜里接到电话，说家里老人有情形。”
但他说，在这全天下都盯着的计策高地，想要抢占下来，韶光窗口只有一两年。国家的操持，不能在自己这里延误了，再难也得咬着牙把研究推下去。
“造钟是值得生平为之付出的奇迹，由于这是国家的计策需求；造钟也是生平干不完的奇迹，由于各行各业的发展进步对原子钟性能，包括利用便捷度的哀求无止境。”张首刚说。
投身这项奇迹至今的31年里，他带队研制出了9种不同运用类型的新型原子钟。
创新 不断勇攀天下科技高峰
2月8日，科研职员在中国科学院国家授时中央空间锶原子光钟实验室事情。新华社 张博文 摄
经济社会发展脉动的通信、电力、金融、导航等系统，其有效运行都有赖于高精度的韶光同步。随着社会的发展和科技的进步，授时系统不仅是关系国计民生的公益工程，还是关乎国家安全的计策重器。
2003年，为知足国家重大急需，国家授时中央与干系研究院所凭借韶光频率技能与天文科学理论的积累，用不到三年韶光研制建成中国区域定位系统（CAPS）演示验证系统，精度不亚于美国GPS卫星导航系统。
“CAPS系统培植表示出‘勇于创新’的精神，依然在鼓舞着新时期授时人前行。”中科院国家授时中央党委布告窦忠说，创新是引领科技进步的第一动力。党的十八大以来，国家授时中央坚持自主创新一直步、走快步，在国家计策的必争领域加强布局、做强做大。
把比微波原子钟精度更高的光钟送上太空，实现高精度空间韶光基准，是当前世界科技发展的前沿。张首刚和团队的十多名中青年“钟匠”，用十年打造出了中央的第一台地面光钟，如今的事情是把这台铺开来足有20多平方米的光钟塞进不到1立方米的空间站实验柜，其难度不但是器部件的尺寸缩小，更是系统与工艺的再造，须冲要破系列关键技能。眼下，这台“争气钟”正加紧在国家授时中央研制。
“国家授时中央的韶光频率研究和授时事情取得长足的进步，便是有这群可爱的同事们。”张首刚说，“国家人”做“国家事”、“国家队”担“国家责”，国家授时中央始终把国家利益放在首位，致力于补充一个又一个海内空缺：
——重启天下时这一计策资源的自主丈量，摆脱此前世界时数据对国外的依赖，保障我国航天任务的顺利进行。
——启动高精度地基授时系统培植，将光纤授时与改进后的长波授时结合形成地基授时，并与卫星授时领悟，搭建天地一体的授时体系。
——发展网络韶光通报及运用新技能，在云端建立节点，建立起网络授时系统，补充高精度“北京韶光”在网络空间的缺位。
……
“国家利益拓展到哪里，我们的授时做事就跟到哪里。”张首刚说，授时人将不断赤色血脉，弘扬“两弹一星”精神和老一辈科学家精神，坚持自主创新引领高质量发展，在新时期的授时事情中攫取更大的成绩。（参与：梁爱平、张晨俊、张博文）
2月7日，在中国科学院国家授时中央空间锶原子光钟实验室，丈量仪器显示干系实验旗子暗记。新华社 张博文 摄
