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从日晷到原子钟:人类计时工具的千年演进

沈知远2026.10.106390 次阅读
从日晷到原子钟:人类计时工具的千年演进

从依靠影子计时的日晷,到误差仅数亿年一秒的铯原子钟,人类对时间的度量史,也是一部不断追求精确的文明史。

在没有钟表的年代,人们用太阳的位置来划分一天。古埃及与古巴比伦的日晷,是人类最早的“时钟”之一,它把光影的变化翻译成可读的时间刻度。

此后,水钟、沙漏、机械钟相继登场。13世纪欧洲修道院出现的机械钟,让时间第一次脱离了自然光的束缚;17世纪摆钟的发明,则把误差从每天十几分钟压缩到几秒之内。

从日晷到原子钟:人类计时工具的千年演进 配图
图:从日晷到原子钟:人类计时工具的千年演进

20世纪中叶,石英钟的普及让时间的精度再上一个台阶。而真正改写计时史的,是1955年诞生的第一台铯原子钟——它以原子跃迁频率为基准,将误差降低到数百万年不超过一秒。