幾千年來，人類使用各種裝置來計時和報時。目前使用的六十進制時間系統可以追溯到公元前2000年左右的蘇美爾。古埃及將壹天分為兩部分，每壹部分又分為12小時，用壹個大方尖碑來跟蹤太陽的運動。他們還發明了水鐘。Amun-Re的管區大概是最早使用水鐘的地方，後來也在埃及以外使用；古希臘人經常使用壹種叫做clepsydrae的水鐘。大約在同壹時期，人們認為商朝已經使用了漏水鐘——漏壺；漏壺可能早在公元前2000年就從美索不達米亞引進了。其他古代鐘表包括蠟燭鐘——用於中國、日本、英國和伊拉克；日晷——在印度和歐洲壹些地方廣泛使用；此外，還有壹個沙漏，其工作原理類似於水鐘。
最早的計時工具是靠太陽的影子來報時的，所以在陰天或者晚上是沒有用的；而如果“針”與地軸不壹致，這些計時工具就要根據季節變化重新校準。
第壹個使用擒縱機構的鐘出現在8世紀的中國。165438+20世紀，穆斯林工程師發明了重量驅動時鐘。14世紀初，歐洲發明了機械鐘。直到20世紀，機械鐘還是標準的計時設備。20世紀，發明了應時振蕩器，然後是原子鐘。應時振蕩器最初只在實驗室使用，但後來被用於手表，因為它容易生產和準確。原子鐘比所有的計時裝置都精確，所以可以用來校準其他的鐘表。並用於計算原子時和協調世界時。
早期計時工具
許多古代文明通過觀察天體——通常是太陽和月亮——來確定時間、日期和季節。當今西方社會普遍使用的六十進制時間體系，可以追溯到大約四千年前的美索不達米亞和古埃及；後來，中美洲發展了類似的系統。
第壹個日歷可能是由冰河時代末期的狩獵采集者創造的。他們用樹枝和骨頭等工具來記錄月相和季節。巨石陣在世界各地都存在，尤其是在史前的歐洲，比如英國的巨石陣。巨石陣被認為是用來預測二分點或至日(也被稱為第二個至日；二至點)等等。那些巨石文明沒有留下任何歷史記錄；因此，現代人對他們的歷法或計時方法知之甚少。
公元前3500年至公元前500年
日影鐘是第壹個可以測量時間的裝置[9]。據了解，最古老的日影鐘來自埃及，由綠色片巖制成。公元前3500年左右在古埃及建造的方尖碑也是最早的日影鐘之壹。
埃及的太陽鐘將壹天分為十個部分，加上四個“黃昏時刻”——兩個在早上，兩個在晚上。有壹種日影鐘，由壹根長桿和壹根架空橫桿組成。長桿上有五個不相等的標記，橫桿的影子會投射到標記上。橫桿早上指向東方，中午指向西方。方尖碑以類似的方式工作:陰影投射在它周圍的標記上，這樣埃及人就可以計算時間。方尖碑可以指示早晨或下午，夏天的至日或冬天的至日。
已知最古老的水鐘發現於法老阿蒙霍特普壹世(公元前1525-1504)的墓中，這表明水鐘最早用於古埃及。另壹方面，人們認為沙漏也是古埃及人發明的。此外，從公元前600年開始，埃及開始使用壹種叫做默克特的鉛垂線來測量夜間時間。這個工具的鉛垂線與茍陳壹(北極星)的鉛垂線壹致，形成南北子午環。當特定的恒星越過這條線時，它可以準確地說出時間。
公元前500年至公元前1年
柏拉圖將水鐘(漏壺)引入古希臘後，水鐘成為古希臘廣泛使用的計時工具。柏拉圖還在水鐘的基礎上發明了鬧鐘。希臘人和新巴比倫王國把時間記錄作為天體觀測的壹個重要部分。漏壺也在希臘法庭和後來的羅馬法庭使用。
雖然水鐘比日影鐘好——室內、夜間、陰天都可以用；但是不準確。因此，希臘人想方設法改進他們的水鐘[18]。到公元前325年，水鐘的精度有了很大的提高，雖然還是不如日影鐘。這時的鐘有壹個鐘面，鐘面上有時針，更容易準確地讀出時間。水鐘的常見問題是水壓:當容器裝滿水時，增加的水壓使水流得更快。公元前100年，希臘和羅馬的鐘表專家開始解決這個問題；在隨後的幾個世紀裏，這方面得到了不斷的改進。為了抵消由高水壓引起的增加的水流量的影響，盛水的容器是圓錐形的，具有寬的頂部和窄的底部。所以，雖然水位下降了同樣的距離，但是容器滿的時候會比半滿的時候流出更多的水。但是有些問題還沒有解決，比如溫度的影響。天氣寒冷時，水流緩慢，甚至可能結冰。
雖然希臘人和羅馬人大大改進了水鐘的技術，但他們仍然繼續使用影子鐘。據說是數學家兼天文學家迪奧多發明了宇宙日晷。這個日晷可以準確地告訴地球上任何地方的時間，但現代人對它知之甚少。奧古斯都大帝統治時期，羅馬人建造了歷史上最大的日晷——奧古斯都日晷(en:Solarium Augusti)。它的針是赫利奧波利斯的方尖碑。
公元1-1500
水鐘
李約瑟推測，水鐘——漏壺可能是從美索不達米亞傳入中國的，可能早於公元前二世紀的商朝，但不晚於公元前壹世紀。自漢代(公元前202年)開始，破釜酒逐漸被破釜酒所取代，破釜酒的特點是壺面上漂浮著壹個破箭頭，隨著水面的上升指示時間。
蠟燭鐘
無法考證蠟燭鐘第壹次使用的時間和地點。然而，最早提到蠟燭鐘的是中國在520年寫的壹首詩。這首詩說燃燒蠟燭是在晚上測量時間的壹種方式。直到10世紀初，日本還在使用類似的蠟燭鐘。
湘中
除了水鐘、機械鐘和蠟燭鐘之外，熏香鐘也在遠東使用。大約在6世紀，中國首次使用了熏香鐘。在日本的正倉，至今還保存著壹口香鐘，但上面的文字是梵文而不是中文。由於佛教中經常使用梵語，愛德華·沙菲爾推測香鐘是用於佛教儀式中，是印度人發明的。熏香鐘類似蠟燭鐘，但燃燒均勻，沒有火焰，所以在室內使用時比蠟燭鐘更準確，也更安全。
使用擒縱機構的水鐘
第壹個使用擒縱機構的水鐘是由壹群密宗僧侶和數學家以及政府官員梁靈贊在長安建造的。這個擒縱水鐘是壹種天文儀器。壹排的擒縱鐘還是水鐘，所以會受到溫度變化的影響。976年，張思訓解決了這個問題。他用水銀代替了水，當溫度下降到零下39攝氏度時，水銀仍然是液體。
精密計時計
水運圖像表
元佑元年(1086)，蘇頌視察太史局渾天儀時，決心將渾天儀、大象、報時器合二為壹。蘇頌拜訪吏部尚書韓公廉，獲得張衡、張思訓的《法器綱》。元佑三年(1088)動工，元佑七年(1092)“水運儀臺”建成。
水運儀圖像平臺類似天文臺，高約12米，寬7米，分為三層。上層是渾天儀(用於天體測量)，中層是渾天儀(天體運行演示)，下層是陳思(自動計時器)。整個過程由水力驅動，可以準確報時。李約瑟指出，這是歐洲天文鐘的直接祖先。余少生初年，蘇頌寫了壹本書《新儀像精要》，詳細介紹了水運儀像平臺的整體功能、150多個零件和60多幅插圖。
靖康(1127)災變期間，金兵將水運儀相機掠奪到燕京(北京)，放在四天臺上。晉二年(1214)，因交通不便而廢棄，但南宋謝肅保存的手稿卻無人看懂。
現代計時工具
機械鐘
機械鐘是由壹群和尚和壹位官員梁令贊發明的。從元代到明代，計時器擺脫了天文儀器的結構，得到了突破性的新發展。元初郭守敬、明初詹西元創作了《大燈漏》、《五輪沙漏》。通過采用機械結構並增加表盤和指針來指示時間，其機械先進性得以清晰展現，電的時效性更加準確。
到公元14世紀，機械鐘在西方國家廣泛使用。16世紀，奧斯曼科學家恩:塔齊·阿爾丁發明了機械鬧鐘。
擺鐘
1583年，意大利人伽利略建立了著名的等時性理論，這是擺的理論基礎。1656年，荷蘭科學家恩:克裏斯蒂安·惠更斯應用伽利略的理論設計了鐘擺。次年，在他的指導下，年輕的鐘表匠S.Coster成功制造了第壹只擺鐘。1675年，他用遊絲代替了原來的鐘擺，從而形成了以發條為動力，遊絲為調速機構的小鐘表，同時也為制造便攜式懷表提供了條件。
懷表
18世紀期間，發明了各種擒縱機構，為懷表的發展奠定了基礎。英國人佐治·格拉鹹在1726年完善了I輪擒縱機構；與之前發明的豎軸擒縱結構不同，所以懷表機芯比較薄。此外，1757年左右，英國人托馬斯·穆奇(Thomas Mudge)發明了撥叉式擒縱結構，進壹步提高了懷表的計時精度。在此期間，直到19世紀，產生了大量的手表制造商，促進了懷表的發展。
看
在1904年，飛行員阿爾貝托·桑托斯-杜蒙特要求他的朋友，法國鐘表匠路易·卡地亞設計壹塊可以在飛行中使用的手表。其實在1868年的時候，帕特菲拉就已經發明了手表，只不過在當時，這種女士手鏈表只是作為首飾使用。路易·卡地亞創造了桑托斯手表，這是第壹款為男士設計的實用手表。
水晶振子
1921年，en: Walter G. Cady制造了第壹臺石英晶體振蕩器。1927年，沃倫·馬瑞森和JW·霍頓在加拿大貝爾實驗室制造了第壹只石英鐘。在隨後的幾十年裏，由於真空管組成的石英鐘體積龐大，只能在實驗室裏設置。
從65438年到0969年，精工制作了世界上第壹塊石英表——Astron。其準確性和低生產成本使應時手表非常受歡迎。
原子鐘
原子鐘比所有的計時裝置都精確，幾萬年後也就幾秒鐘的時間，所以可以用來校準其他鐘表。第壹個原子鐘發明於1949年，現在在史密森尼學會展出。美國國家標準局(又稱EN:美國國家標準與技術研究所)的銫原子鐘，每年的誤差只有300億分之壹秒。
參考數據
時間的測量:時間、頻率和原子鐘
劍橋大學出版社，2001
我建立了壹個以史為鑒的歷史知識群。希望大家以後多多支持我們團，有什麽歷史問題可以來咨詢我。
詢價(我們團雖然是新建的，但是專家多)
另外，妳可以問我數學、物理、天文方面的問題。謝謝妳。