现在对秒的定义,是反推的定义,看似科学精准,其实也有矛盾的地方。
古人不是先定义的秒,而是先定义的日,因为日的长度容易测量,见一次太阳就是一日。太阳在正午时,日影最短,最容易确定,所以就以两次正午的间隔作为一日的时间。
然后再把一日细分为12个时辰,再把时辰细分为刻,然后继续细分,就得到了秒。当然以前不叫秒。
由此我们可以知道,先有日,后有秒。按照这个定义,一日永远都固定是24×60×60=86400秒。
但是,后来的定义变了。如题主所言,先定义秒。这样问题就来了。
今人为什么要先定义秒呢?因为人类很久以来一直都做不出一个精准的钟表能够准确地测量秒的长度,总是存在误差。而且原来的定义下秒不是固定不变的(原因在后解释)。后来发现铯133原子什么什么的间隔时间和以前的秒很接近,而且稳定,所以就干脆把这个间隔时间定义为秒。这就是反推的定义。
这样一来,秒就被重新定义了。原来固定是一日的1/86400,现在就不是了。原来是先有日,后有秒,现在是先有秒,后有日。在新秒的定义下,一日就不正好是86400秒了。两头只能顾一头。
老定义有什么缺点呢?老定义固定把太阳两次在正午的间隔作为一日,这样就不知道日的长短了。日的长短可能变,秒也会随之而变。假如地球自转慢了,一日的时间延长了,人类就不知道延长了,会以为是钟表不准了。再例如,地球和太阳的距离是随时变化的,因此两次正午的间隔也是不同的,秒的长短也就不同。
新定义有什么缺点呢?一日的时间不固定是86400秒了。原来一日等于24小时的观念就错了。而且新定义的秒也未必是准确的,因为没有一个固定的正确的标准来衡量它,它快了我们不知道,慢了我们也不知道。