鐘錶的物理百科知識

古時候沒有鐘錶，人們根據太陽影子的長短來判斷時間。中國古代很早就用日晷計時。河南省登封縣告成鎮現存元代的一個觀星台遺址，它台高約9.5米，台下有長約31.2米的南北向的量天尺，這是當時先進的計時建築。

用日影測時受氣象限制，很不方便。於是人們發明了漏沙計時的沙鍾，燃香計時的火鍾，滴水計時的水鍾。我國北宋蘇頌等人發明了水運儀象台，它是最早採用齒輪的機械計時儀，被已故著名科學史專家李約瑟譽為現代天文鐘的鼻祖。

17世紀中葉，意大利科學家伽利略發現了單擺的等時性。1656年，荷蘭物理學家惠更斯利用這一性質製出了第一個實用的機械擺鐘，從此人類掌握了比較精確的測量時間的方法。1658年英國物理學家胡克發明了有擺輪的懷錶，1760年具有時、分、秒三個針的懷錶問世，機械錶更加具有實用價值。最精確的'機械鐘要數1920年問世的邵特鍾，它一晝夜誤差只有千分之一秒，被當時的天文台用來作天文鐘。

但是機械鐘怕震，一次小地震就可能使它停擺或產生較大的誤差，而且它的精度不能再提高了。20世紀30年代石英鐘問世了，它一晝夜誤差只有萬分之一秒，充當了天文鐘的角色。

後來人們發現某些物質的分子或原子有更為穩定的計時功能，於是出現了原子鐘。世界上第一台原子鐘1949年在美國造出。原子鐘運行3000多年才產生1秒的誤差，所以目前天文台使用的都是原子鐘。