我们之前基于单摆周期性摆动制作的钟摆,后来的石英钟,为我们生活计时提供了极大的便利。对于日常生活它们足够够用,但是在科研、航天、即时通信方面,它们精度完全不够。 原子钟 原子钟是20世纪50年代出现的一种新的计时方式,它利用原子的共振频率是一定的这一规律计时的。我们知道,每一种元素的原子都有焰色反应,比如钠是黄色火焰,铜时绿色火焰。这就是因为原子辐射频率是固定的。 计时工具发展历程 20世纪30年代, 美国物理学家拉比在研究原子和原子核的性质时,发现了原子超精细跃迁频率,他们提出让振动的电磁场与原子的共振频率同步,通过这样的方法计算时间。1954年,美国制造出第一个便于携带的原子钟。 常用的原子钟有铯原子钟、氢原子钟、铷原子钟。2010年,美国发明的锂离子光钟已经能达到37亿年误差不超过一秒的水平。