L'histoire de l'horlogerie
Les cadrans solaires aux horloges atomiques
L'humanité a toujours été préoccupé par la mesure et l'enregistrement du passage du temps. Chronométrage est essentiel pour le développement des civilisations; de savoir quand planter ou récolter des cultures pour identifier les événements importants de l'année.
Le temps a toujours été mesurée par rapport au mouvement de la Terre; un jour, est une révolution de la planète; tandis qu'une année est une orbite entière du Soleil Les calendriers ont été élaborés à partir d'aussi loin que 20,000 il y a quelques années lorsque les chasseurs-cueilleurs rayées des lignes et des trous crevés dans des bâtons et des os à compter éventuellement les jours entre les phases de la lune.
Civilisations des anciens Égyptiens à l'Empire romain ont utilisé des méthodes différentes pour découvrir quel jour de l'année où il est. Cependant, la mesure du temps qu'il a passé toute la journée avait toujours été difficile à l'humanité tôt. Les cadrans solaires étaient peut-être les premiers morceaux de temps et ils peuvent retracer leur origine à plus de cinq mille ans; quand obélisques ont été construites, peut-être pour permettre le récit du temps par les acteurs de leurs ombres.
Cependant, le temps a dit sur un cadran solaire était basé sur le mouvement du soleil dans le ciel, qui diffèrent au fil des saisons et bien sûr ne fonctionnerait pas les jours nuageux ou la nuit. D'autres méthodes telles que les horloges d'eau ou le Hourglass serait tout simplement agir comme minuteries brut. Dire l'heure de la journée serait difficile avec les gens reposant sur des comparaisons comme des références temporelles telles que: "Tant qu'il faudrait un homme pour marcher un quart de mille."
Les gens étaient tributaires de ces méthodes et d'autres, comme une cloche qui sonne pour indiquer les moments importants jusqu'à ce que le siècle 14th, lorsque les horloges mécaniques sont apparues qui ont été chassés en poids et régulé par un échappement à bord et-Foliot (un système qui avance le train d'engrenages à intervalles réguliers ou " tiques "). Ces horloges étaient beaucoup plus fiables que les cadrans solaires ou d'autres méthodes permettant telling précise et fiable du temps de la journée pour la première fois dans l'histoire humaine.
L'étape suivante est entré dans le horlogerie siècle 17th lorsque le pendule a été développé pour aider les horloges à maintenir leur exactitude. Horloger devint rapidement répandue et il n'a pas été pendant trois cents ans que la prochaine étape révolutionnaire dans l'horlogerie se dérouleraient; avec le développement des horloges électroniques. Ceux-ci étaient basées sur le mouvement d'un cristal vibrant (habituellement en quartz) pour créer un signal électrique avec une fréquence exacte.
Alors que les horloges électroniques étaient beaucoup plus précises que les horloges mécaniques, il a fallu attendre le développement des horloges atomiques il y a environ cinquante ans des technologies modernes telles que les satellites de communication, GPS et les réseaux informatiques mondiaux est devenu possible.
La plupart des horloges atomiques utilisent la résonance de l'atome de césium 133 qui vibre exactement à la fréquence de 9,192,631,770 chaque seconde. Depuis 1967 le système international d'unités (SI) a défini le second en tant que ce nombre de cycles de cet atome qui rend les horloges atomiques (parfois appelés oscillateurs au césium) la norme pour les mesures de temps.
Les horloges atomiques sont exacts à moins de 2 nanosecondes par jour, ce qui équivaut à environ une seconde en 1.4 millions d'années. En raison de cette précision, une UTC à l'échelle du temps universel (temps universel coordonné ou Temps Universel Coordonn ') a été développé qui maintient une échelle de temps continue et stable et prend en charge des fonctionnalités telles que les secondes sautées - ajouté pour compenser le ralentissement de la rotation de la Terre.
Cependant, les horloges atomiques sont extrêmement coûteux et ne sont généralement se trouvent dans les laboratoires de physique à grande échelle. Cependant, les serveurs NTP (Network Time Protocol), les moyens standard pour réaliser la synchronisation de temps sur les réseaux informatiques, peuvent synchroniser des réseaux à une horloge atomique en utilisant soit le réseau Global Positioning System (GPS) ou transmissions radio spécialisées.
Le développement des horloges atomiques, GPS et serveurs de temps NTP a été vital pour les technologies modernes, permettant à des réseaux informatiques dans le monde entier à synchroniser à UTC.
