Manusia sentiasa sibuk dengan mengukur dan merakam peredaran masa. Timekeeping telah penting bagi pembangunan tamadun; daripada mengetahui bila untuk menanam atau menuai tanaman untuk mengenal pasti peristiwa-peristiwa penting dalam tahun ini.

Masa telah sejarah telah diukur berhubung dengan pergerakan bumi; sehari, adalah satu putaran planet ini; manakala tahun adalah seluruh orbit Matahari Kalendar telah dibangunkan dari seawal 20,000 tahun lalu apabila pemburu-pengumpul tercalar garis dan mencungkil lubang pada kayu dan tulang mungkin menghitung hari antara fasa-fasa bulan.

Tamadun dari orang Mesir Purba kepada Empayar Rom telah menggunakan kaedah yang berbeza untuk mengetahui apa hari tahun ini ia adalah. Walau bagaimanapun, mengukur masa kerana ia diluluskan sepanjang hari sentiasa didapati sukar untuk awal manusia. Jam matahari adalah mungkin keping kali pertama dan mereka boleh mengesan asal-usul mereka kembali lebih lima ribu tahun; apabila obelisks telah dibina, mungkin untuk membenarkan memberitahu masa dengan pelakon bayang-bayang mereka.

Walau bagaimanapun, masa yang diberitahu pada hari matahari terbit didasarkan pada pergerakan matahari di langit, yang akan berbeza sepanjang musim dan tentu saja tidak akan berfungsi pada hari-hari mendung atau pada waktu malam. Kaedah lain seperti jam air atau jam merata hanya akan bertindak sebagai pemasa kasar. Mengatakan waktu hari akan membuktikan sukar dengan orang yang bergantung kepada perbandingan seperti rujukan masa seperti: "Selagi ia memerlukan seorang lelaki untuk berjalan seperempat batu."

Orang bergantung pada kaedah ini dan lain-lain seperti bel berbunyi untuk menunjukkan detik-detik penting sehingga abad 14th, ketika jam mekanikal pertama kali muncul yang didorong oleh berat dan dikawal oleh melarikan diri-dan-foliot (sistem gear yang memajukan kereta api gear pada masa yang tetap atau 'kutu'). Jam-jam ini jauh lebih boleh dipercayai daripada jam matahari atau kaedah lain yang membenarkan penyataan masa yang tepat dan tepat untuk pertama kalinya dalam sejarah manusia.

Langkah seterusnya ke hadapan dalam horologi datang pada abad 17th apabila bandul telah dibangunkan untuk membantu jam memastikan ketepatan mereka. Jam daripada membuat tidak lama lagi menjadi meluas dan ia bukan untuk tiga ratus tahun lagi langkah revolusi seterusnya dalam horologi akan berlaku; dengan perkembangan jam elektronik. Ini berdasarkan pergerakan kristal bergetar (biasanya kuarza) untuk mewujudkan isyarat elektrik dengan frekuensi yang tepat.

Walaupun jam elektronik jauh lebih tepat daripada jam mekanikal, ia tidak sampai dengan perkembangan Jam Atom dan kira-kira lima puluh tahun yang lalu bahawa teknologi moden seperti satelit komunikasi, GPS dan rangkaian komputer global menjadi mungkin.

Kebanyakan jam atom menggunakan resonans atom sesium-133 yang bergetar tepat pada frekuensi 9,192,631,770 setiap saat. Sejak 1967 Sistem Unit Antarabangsa (SI) telah mendefinisikan kedua nombor yang kitaran dari atom ini yang menjadikan jam atom (kadang-kadang dipanggil pengayun sesium) standard untuk pengukuran masa.

Jam atom adalah tepat untuk kurang daripada nanodetik 2 setiap hari, yang bersamaan dengan satu saat dalam 1.4 juta tahun. Kerana ketepatan ini, skala masa universal UTC (Coordinated Universal Time atau Temps Universel Coordonné) telah dibangunkan yang mengekalkan skala waktu yang berterusan dan stabil dan menyokong ciri-ciri seperti detik lompat - ditambah untuk mengimbangi perlambatan putaran bumi.

Walau bagaimanapun, jam atom sangat mahal dan pada umumnya hanya terdapat dalam makmal fizik berskala besar. Walau bagaimanapun, pelayan NTP (Protokol Masa Rangkaian), cara standard untuk mencapai penyegerakan masa pada rangkaian komputer, boleh menyegerakkan rangkaian ke jam atom dengan menggunakan sama ada rangkaian Sistem Posisi Global (GPS) atau penghantaran radio pakar.

Pembangunan jam atom, GPS dan pelayan masa NTP telah penting bagi teknologi moden, yang membolehkan rangkaian komputer di seluruh dunia yang hendak disegerakkan ke UTC.

Jawatan ini telah ditulis oleh Richard N Williams

Richard N Williams adalah seorang pengarang teknikal dan pakar dalam Server dan Waktu industri NTP Penyelarasan. Richard N Williams di Google+