Historien om Horology
Solur till atomur
Människan har alltid varit upptagen med att mäta och registrera tidens gång. Tidtagning har varit avgörande för utvecklingen av civilisationer; från att veta när man ska plantera eller skörda att identifiera viktiga händelser under året.
Tiden har historiskt mätts i förhållande till rörelsen av jorden; en dag, är en revolution av planeten; medan ett år är en hel bana solen Kalendrar utvecklades från så långt tillbaka som 20,000 år sedan när jägare-samlare repad linjer och urholkad hål i pinnar och ben att eventuellt räkna dagarna mellan månens faser.
Civilisationer från de gamla egyptierna till det romerska riket har använt olika metoder för att upptäcka vilken dag på året det är. Men mättid som det passerade under dagen hade alltid visat sig svårt att tidigt mänskligheten. Solur var kanske första gången bitar och de kan spåra sitt ursprung tillbaka över fem tusen år; När obelisker byggdes, möjligen för att möjliggöra att berätta tiden med gjutna av sina skuggor.
Men tiden berättade på ett solur baserades på rörelsen av solen på himlen, vilket skulle skilja sig hela säsonger och naturligtvis skulle inte fungera under molniga dagar eller på natten. Andra metoder, såsom vatten klockor eller timglaset skulle helt enkelt fungera som råa timers. Telling tiden på dagen skulle vara svårt med människor som förlitar sig på jämförelser som tidsreferenser såsom "Så länge det skulle ta en man att gå en kvart mil."
Människor var beroende av dessa metoder och andra såsom klockan ringer för att indikera viktiga moment tills 14th talet, då mekaniska klockor först dök som drevs av vikt och regleras av en väg-och-foliot gång (ett system som avancerat kugghjulsöverföringen vid jämna mellanrum eller 'fästingar'). Dessa klockor var mycket mer tillförlitliga än solur eller andra metoder som möjliggör noggrann och pålitlig berättar om tiden på dagen för första gången i mänsklighetens historia.
Nästa steg framåt i urmakeri kom i 17th talet då pendeln utvecklades för att hjälpa klockor behålla sin noggrannhet. Klock vilket gör blev snabbt utbredd och det var inte för ytterligare tre hundra år att nästa revolutionerande steg i urmakeri skulle äga rum; med utvecklingen av elektroniska klockor. Dessa var baserade på rörelsen hos en vibrerande kristall (vanligen kvarts) för att skapa en elektrisk signal med en exakt frekvens.
Medan elektroniska klockor var långt mer exakt än mekaniska klockor Det var inte förrän utvecklingen av atomur cirka femtio år sedan som modern teknik som kommunikationssatelliter, GPS och globala datanät blev möjligt.
De flesta atomur använder resonansen hos atomen cesium-133 som vibrerar exakt vid en frekvens av 9,192,631,770 varje sekund. Sedan 1967 den internationella enhetssystemet (SI) har definierat den andra som den som antal cykler från denna atom som gör atomur (ibland kallade cesium oscillatorer) standarden för tidsmätningar.
Atomur är korrekta till mindre än 2 nanosekunder per dag, vilket motsvarar ungefär en sekund i 1.4 miljoner år. På grund av denna noggrannhet, har en universell tidsskala UTC (Coordinated Universal Time eller Temps Universel Coordonn) utvecklats som har en kontinuerlig och stabil tidsskala och stöder funktioner som skottsekunder - lagt för att kompensera för långsammare av jordens rotation.
Emellertid atomur är extremt dyra och är endast i allmänhet återfinns i storskaliga fysik laboratorier. Däremot kan NTP-servrar (Network Time Protocol), standard medel för att uppnå tidssynkronisering på datornätverk, synkronisera nät till ett atomur antingen med hjälp av Global Positioning System (GPS) nätverk eller specialiserade radiosändningar.
Utvecklingen av atomur, GPS och NTP tidsservrar har varit avgörande för modern teknik, vilket gör att datanät över hela världen som ska synkroniseras till UTC.
