龚惠人,1904年生,原中国科学院上海天文台总工程师、副台长。
龚老1924年毕业于上海当时法国人办的徐汇公学。毕业后,工作了近一年,中间也当过小学教师。后经一位徐家汇天文台副台长也是龚惠人的老师的推荐,在1925年,即他毕业之后第二年,就到了徐家汇天文台。一直工作到现在。
当时天文台,地震、气象等部门也包括在里面,总人数不过几十人。龚惠人一进天文台就在这位法国老师带领下,从事时间频率方面的工作。时间频率在人们日常生活中很重要,如上班、乘船、乘车、乘飞机、看电影等都要与时间打交道。同时,时间频率工作在国民经济和国防建设中有其重要性,如大地测量以及资源和探矿等的地点测定,人造卫星、火箭导弹的定轨和跟踪都得用上精确的时间频率,俗话“失之毫厘,差之千里”。那时,负责时间方面工作的就他们二个人。在旧中国,时间频率工作落后,设备简陋,主要用途之一是导航。因为,当时上海外国轮船要进港口,就需要报时间,而船只定位与时间有关。因此,当时的法国教会办这个观象台的目的之一是测时间、报时间。
当时龚老从事的时间工作包括以下几个方面:1. 管理守时钟。当时的天文摆钟要求在定压定温下工作,这样反映出的时间比较准确。因为钟放在一般空气里,其精度除了受温度变化的影响外,还将受到气压变化的影响。所谓定压,即把钟放在一个容器里,抽掉一些空气,使它处于固定气压下(气压不变),精度能提高。当然限于当时条件,做到真空比较困难。当时精度能达到1/100秒,也算不错了。2. 测定时间。时间是根据测量星(即星在天空上的位置)来定的。因为星在天空上的位置是固定的。地球在不停地自转,对整个天空来说,地球好像是指针,星象是钟表面上的刻度,因此每天地球转到每个星的时间是固定的,就可以用测时望远镜(帕兰中星观测仪)来观测星以确定时间,这通常在晚上进行。时间包括两部分,一是时间起点,这必须由夜间的天文观测来测定,另一是时间间隔,在没有观测的d天,必须有高精度的钟来保持时间。在解放前,是用天文摆钟来守时。并用天文观测测得的时间来校正钟时间。当然,观测星也有误差,关键在于仪器要校正在水平上。因此,在每次观测星以前,就要求对仪器校正一次。这个工作,几乎晴天的晚上都要进行,3. 时间比对。钟房里有几个钟,放在房里不同的方位,它们走时的程度也并非绝对一致,受各种因素如地震等的影响,当然小的震动反映不出来。因此要将几个钟进行比对。4. 发播时间,当时上海法租界有一个电台,天文台测得的时间通过它发播。当时发播时间是一天二次。
1949年,上海解放,法国人走了,时间频率这个摊子就由龚老接了下来。新中国重视时间频率工作,对原有设备作了更新,并试制了新的设备。在龚老的主持、开拓下,创建和健全了室的建制(时间频率部分),现在这个室共有成员三十四人,分为四个组:原子时组,时间同步组,氢原子组,铯原子钟组。发展变化很快,仪器、设备也大大改进了。与五十年代相比,钟房里只有三台天文摆钟用来发播时间,守时方面有二台恒星天文钟,已不能同日而语了 · 这是龚老在设备落后的情况下想尽一切办法来提高时间频率精度的结果。如,与中国钟厂联合研制自动化钟面,实现了自动授时。又如在天文摆钟上加上光电装置,克服了摆钟走时的不均匀性。后来又与中国钟厂合作,仿制英国雪特钟,使日稳定度达到10-7 ~ 10-8。
测时工具从解放前用摆钟,后来用石英钟。石英钟比起天文摆钟来,稳定度是提高了。因为石英的振动频率比较稳定,利用它的压电效应,制成了稳定性能较好的石英钟。而近年来,已从石英钟发展到原子钟。并向稳定性能更好的氢原子钟发展,其准确度可达10-12。而且目前还在不断发展。从1978年以来,龚老与全室同志研制的铯原子钟,精度愈来愈高,它的准确度为氢原子钟的十倍,现在上海天文台的时间频率室任务很重,重就重在责任性大,钟的运转不能停止,观测工作不能停止。有好几个钟同时守住标准时间,不能出故障,一出问题要立即排除,随时检修。他们除了观测时间、发播时间、比对时间外,同时还要担负研制仪器的任务。多年来该室不仅出色地完成了上述任务,而且在龚老的带领下,还为创建我国的标准时间呼号作出贡献。日本的时间呼号为TTY,美国夏威夷的呼号为WWVH,自1958年起,我国也有了自己的标准时间呼号,称BPV,向全世界发播。该呼号的作用还在于全国大地测量及航海船能用我国呼号定正位置。该呼号一直沿用到1981年,直到陕西天文台的BPM呼号启用而停止。
综上所述,时间频率发展到现在的规模,现在的水平,龚老是付出了毕生的心血的。他为我国的天文时间频率工作作出了重要贡献。
龚老学风方面也堪称楷模。他法文很好。解放以后,为了工作、业务的需要,当时他已经五十多岁了,还去进修俄文、无线电,硬是把厚厚一本无线电学啃下来了。他平易近人,但对青年人要求很高,要求多学习点文化知识。在他的影响下,五十年代、六十年代时的天文台的青年人,当时晚上都花在学习上,很多人进了业余夜大学,这与他的身教、言教分不开的。他对室内同志在工作上要求很严,要求工作仔细、认真,不要出差错。另外,龚老在担任天文台副台长期间、还对台的发展方向、远景规划等方面提出了许多重要的意见,对我国天文事业的发展贡献了一份力量。
进入八十年代以来,龚老随着时间的流逝,年老体衰,力不从心,但是为了我国的时频工作的前进,还是鼓励和支持年轻的一辈不断前进,攻克科学的堡垒,如氨氢铯原子钟的研制和改进。
(蒋平整理)