计时工具发展史

俗话说:“日出而作，日落而息。”这是对我国古代劳动人民生活的真实写照。远古时代，人们没有计量时间的工具，只是以太阳升降来判断时间的早晚。在劳动实践中，充满智慧的人们进行了不断的探索。最早的计时器是一种水时计——漏壶。据《隋志》记载:“漏刻之制，盖始于黄帝。”可见漏壶很早就出现了。

还有一种计时器叫作日晷，它是在圆形的石板中间竖立一根铁针，石板周围刻着时辰标记，随太阳的东升西落，铁针的影子就能指示出时间来。元代郭守敬在河南登封建立的观星台，表高40尺，圭长128尺，重18吨，使日影长度读数可准到0．1毫米。现在，北京故宫博物院还存有日晷。

16世纪中叶，意大利物理学家伽利略从教堂中的吊灯中受到启示，发明了摆钟。不过，当时钟表极其简单，只有一根指示“小时”的时针，到了18世纪才出现了分针，秒针是在19世纪才出现的。人们将一天分为24小时，1小时分为60分钟，1分钟分为60秒，一秒钟就是一个平均太阳日的1/86400。随着科学技术的发展，钟表业也在飞速发展，从机械摆钟到机械手表再到各种各样的电子手表，以及安装在电脑、手机、汽车等常用工具中的表，表已经广泛应用到人类生活的方方面面。

在长期的观察研究中，人们发现地球的自转并不是一天24小时丝毫不差，它每隔10年左右就会相差一秒。因此，更精确的计时标准势在必行。1967年第十三届国际权度会议通过了新的时间标准，1秒钟=铯原子振动9192631770次所经历的时间。这种铯原子钟使用30万年，误差仅一秒!1992年的润秒就是由这一铯原子钟所确定的。1967年国际计量大会将秒的定义从天文秒改为原子秒。20世纪末，美国研制成功了GPS全球卫星定位系统，在军事、科研、计量、航空、航天、通讯、气象、资源、环境、大地测量各领域中，发挥着巨大的作用。铯原子喷泉钟是GPS的基础支撑技术。目前全世界GPS的时间体系，全部依赖美国军方原子时，并溯源到美国标准技术院(NIST)的铯原子喷泉钟。现在科学家们还在探索更高标准的计时系统。