los esfuerzos de la humanidad para decir el tiempo han ayudado a impulsar la evolución de nuestra tecnología y ciencia a lo largo de la historia. La necesidad de medir las divisiones del día y la noche llevó a los antiguos egipcios, griegos y romanos a crear relojes de sol, relojes de agua y otras herramientas cronométricas tempranas. Los europeos occidentales adoptaron estas tecnologías, pero en el siglo XIII, la demanda de un instrumento de cronometraje confiable llevó a los artesanos medievales a inventar el reloj mecánico., Aunque este nuevo dispositivo satisfacía los requisitos de las comunidades monásticas y urbanas, era demasiado inexacto y poco fiable para su aplicación científica hasta que se empleó el péndulo para gobernar su funcionamiento. Los cronometradores de precisión que se desarrollaron posteriormente resolvieron el problema crítico de encontrar la posición de un barco en el mar y pasaron a desempeñar un papel clave en la revolución industrial y el avance de la civilización occidental.
hoy en día los instrumentos de cronometraje de alta precisión marcan el ritmo de la mayoría de nuestros dispositivos electrónicos., Casi todas las computadoras, por ejemplo, contienen un reloj de cuarzo y cristal para regular su funcionamiento. Además, las señales horarias transmitidas por satélites del Sistema Mundial de determinación de la posición no sólo calibran las funciones de los equipos de navegación de precisión, sino que también lo hacen en el caso de los teléfonos celulares, los sistemas instantáneos de comercio de valores y las redes nacionales de distribución de energía. Tan integral tienen estas tecnologías basadas en el tiempo se convierten en nuestra vida cotidiana que reconocemos nuestra dependencia de ellos solo cuando no funcionan.,
fechas de cálculo
según la evidencia arqueológica, los babilonios y egipcios comenzaron a medir el tiempo al menos hace 5.000 años, introduciendo calendarios para organizar y coordinar actividades comunales y eventos públicos, para programar el envío de mercancías y, en particular, para regular los ciclos de siembra y cosecha., Basaron sus calendarios en tres ciclos naturales: el día solar, marcado por los sucesivos períodos de luz y oscuridad a medida que la Tierra gira sobre su eje; el mes lunar, siguiendo las fases de la luna a medida que orbita la tierra; y el año solar, definido por las estaciones cambiantes que acompañan la revolución de nuestro planeta alrededor del sol.
antes de la invención de la luz artificial, la Luna tenía un mayor impacto social. Y, para aquellos que vivían cerca del ecuador en particular, su creciente y menguante era más visible que el paso de las estaciones., Por lo tanto, los calendarios desarrollados en las latitudes más bajas fueron influenciados más por el ciclo lunar que por el año solar. En climas más septentrionales, sin embargo, donde la agricultura estacional era importante, el año solar se volvió más crucial. A medida que el Imperio Romano se expandió hacia el norte, organizó su calendario en su mayor parte alrededor del año solar. El calendario gregoriano de hoy deriva de los calendarios babilónicos, egipcios, judíos y romanos.
Los egipcios formularon un calendario civil que tenía 12 meses de 30 días, con cinco días añadidos para aproximarse al año solar., Cada período de 10 días estuvo marcado por la aparición de grupos estelares especiales (constelaciones) llamados decanos. En el ascenso de la estrella Sirio justo antes del amanecer, que ocurrió alrededor de la importantísima inundación anual del Nilo, se podían ver 12 decanos extendiéndose por los cielos. El significado cósmico que los egipcios colocaron en los 12 decanos los llevó a desarrollar un sistema en el que cada intervalo de oscuridad (y más tarde, cada intervalo de luz del día) se dividía en una docena de partes iguales., Estos períodos se conocieron como horas temporales porque su duración variaba de acuerdo con la duración cambiante de los días y las noches con el paso de las estaciones. Las horas de verano eran largas, las de invierno cortas; solo en los equinoccios de primavera y otoño eran iguales las horas de luz y oscuridad. Las horas temporales, que fueron adoptadas por los griegos y luego por los romanos (que las extendieron por toda Europa), permanecieron en uso durante más de 2.500 años.
los inventores crearon relojes de sol, que indican el tiempo por la longitud o dirección de la sombra del sol, para rastrear las horas temporales durante el día., La contraparte nocturna del reloj de sol, el reloj de agua, fue diseñado para medir las horas temporales en la noche. Uno de los primeros relojes de agua fue una cuenca con un pequeño agujero cerca del fondo a través del cual el agua goteaba. El nivel de agua que cae denotaba la hora que pasa mientras se sumergía por debajo de las líneas horarias inscritas en la superficie interna. Aunque estos dispositivos funcionaron satisfactoriamente alrededor del Mediterráneo, no siempre se podía depender de ellos en el clima nublado y a menudo helado del norte de Europa.,
El Pulso del tiempo
el primer reloj mecánico impulsado por peso registrado se instaló en 1283 en el Priorato de Dunstable en Bedfordshire, Inglaterra. No es sorprendente que la Iglesia Católica haya desempeñado un papel importante en la invención y el desarrollo de la tecnología del reloj: la estricta observancia de los tiempos de oración por parte de las órdenes monásticas ocasionó la necesidad de un instrumento más confiable de medición del tiempo. Además, la Iglesia no solo controlaba la educación, sino que también poseía los medios para emplear a los artesanos más hábiles., Además, el crecimiento de las poblaciones mercantiles urbanas en Europa durante la segunda mitad del siglo XIII creó la demanda de dispositivos de cronometraje mejorados. Por 1300 artesanos estaban construyendo relojes para iglesias y Catedrales en Francia e Italia. Debido a que los ejemplos iniciales indicaban la hora tocando una campana (alertando así a la comunidad circundante de sus tareas diarias), el nombre de esta nueva máquina fue adoptado de la palabra latina para campana, clocca.,
el aspecto revolucionario de este nuevo cronometrador no era ni el peso descendente que proporcionaba su fuerza motriz ni las ruedas dentadas (que habían existido durante al menos 1.300 años) que transferían la potencia; era la parte llamada Escape. Este dispositivo controlaba la rotación de las ruedas y transmitía la potencia necesaria para mantener el movimiento del oscilador, la parte que regulaba la velocidad a la que operaba el cronometrador . El inventor del escape del reloj es Desconocido.,
horas uniformes
aunque el reloj mecánico podía ajustarse para mantener las horas temporales, era naturalmente adecuado para mantener las mismas. Con las horas uniformes, sin embargo, surgió la cuestión de cuándo comenzar a contarlas, y así, a principios del siglo 14, una serie de sistemas evolucionaron. Los esquemas que dividían el día en 24 partes iguales variaban según el comienzo del conteo: las horas italianas comenzaban al atardecer, las horas babilónicas al amanecer, las horas astronómicas al mediodía y las horas del gran reloj (utilizadas para algunos relojes públicos grandes en Alemania) a la medianoche., Finalmente, estos sistemas y los de la competencia fueron reemplazados por pequeños relojes, o Horas francesas, que dividieron el día, como lo hacemos actualmente, en dos períodos de 12 horas que comienzan a medianoche.
durante la década de 1580, los relojeros recibieron comisiones para los cronometradores que mostraban minutos y segundos, pero sus mecanismos no eran lo suficientemente precisos para que estas fracciones se incluyeran en los diales hasta la década de 1660, cuando se desarrolló el reloj de péndulo. Los minutos y segundos derivan de las particiones sexagesimales del grado introducido por los astrónomos babilónicos., La palabra minute tiene su origen en el latín prima minuta, la primera pequeña división; la segunda proviene de secunda minuta, la segunda pequeña división. La sección del día en 24 horas y de horas y minutos en 60 partes se estableció tan bien en la cultura occidental que todos los esfuerzos para cambiar este arreglo fracasaron. El intento más notable tuvo lugar en la Francia revolucionaria en la década de 1790, cuando el Gobierno adoptó el sistema decimal., Aunque los franceses introdujeron con éxito el medidor, el litro y otras medidas de base-10, el intento de dividir el día en 10 horas, cada una de las cuales consistía en 100 minutos divididos en 100 segundos, duró solo 16 meses.
relojes portátiles
durante siglos después de la invención del reloj mecánico, El tañido periódico de la campana en la Iglesia de la ciudad o Torre del reloj fue suficiente para demarcar el día para la mayoría de la gente. Pero para el siglo 15, un número creciente de relojes se estaban haciendo para uso doméstico., Aquellos que podían permitirse el lujo de poseer un reloj encontraron conveniente tener uno que se pudiera mover de un lugar a otro. Los innovadores lograron la portabilidad al reemplazar el peso con un resorte en espiral. La tensión de un resorte, sin embargo, es mayor después de que se enrolla. La invención que superó este problema, conocida como fusee (de fusus, el término latino para huso), fue inventada por un genio mecánico desconocido probablemente entre 1400 y 1450 ., Este dispositivo en forma de cono estaba conectado por un cable al barril que alojaba el resorte: cuando el reloj estaba enrollado, dibujando el cable del barril sobre el fusee, el diámetro decreciente de la espiral del fusee compensaba el tirón creciente del resorte. Por lo tanto, el fusee igualó la fuerza del resorte en las ruedas del cronometrador.
la importancia del fusee no debe subestimarse: hizo posible el desarrollo del reloj portátil, así como la posterior evolución del reloj de bolsillo., Muchos relojes de alta calidad impulsados por muelles, como los cronómetros marinos, continuaron incorporando este dispositivo hasta después de la Segunda Guerra Mundial.
los péndulos entran en el columpio
en el siglo XVI, el astrónomo danés Tycho Brahe y sus contemporáneos intentaron usar relojes con fines científicos, pero incluso los mejores eran demasiado poco confiables. Los astrónomos, en particular, necesitaban una mejor herramienta para cronometrar el tránsito de las estrellas y, por lo tanto, crear mapas más precisos de los cielos. El péndulo demostró ser la clave para aumentar la precisión y fiabilidad de los cronometradores., Galileo Galilei, el físico y astrónomo italiano, y otros antes que él experimentaron con péndulos, pero un joven astrónomo y matemático holandés llamado Christiaan Huygens ideó el primer reloj de péndulo el día de Navidad en 1656. Huygens reconoció de inmediato la importancia comercial y científica de su invención, y en seis meses un fabricante local de la haya había obtenido una licencia para fabricar relojes de péndulo.
Huygens vio que un péndulo atravesando un arco circular completaba pequeñas oscilaciones más rápido que las grandes., Por lo tanto, cualquier variación en la extensión del oscilación del péndulo causaría que el reloj ganara o perdiera tiempo. Al darse cuenta de que mantener una amplitud constante (cantidad de recorrido) de oscilación a oscilación era imposible, Huygens ideó una suspensión de péndulo que causara que el bob se moviera en un arco en forma de cicloide en lugar de uno circular. Esto le permitió oscilar en el mismo tiempo independientemente de su amplitud . Los relojes de péndulo eran aproximadamente 100 veces más precisos que sus predecesores, reduciendo una ganancia o pérdida típica de 15 minutos al día a aproximadamente un minuto a la semana., Las noticias de la invención se extendieron rápidamente, y para 1660 los artesanos ingleses y franceses estaban desarrollando sus propias versiones de este nuevo cronometrador.
el advenimiento del péndulo no solo aumentó la demanda de relojes, sino que también dio lugar a su desarrollo como muebles. Los estilos nacionales pronto comenzaron a surgir: los fabricantes ingleses diseñaron la caja para que encajara alrededor del movimiento del reloj; en contraste, los franceses pusieron mayor énfasis en la forma y la decoración de la caja., Huygens, sin embargo, tenía poco interés en estas modas, dedicando gran parte de su tiempo a mejorar el dispositivo tanto para uso astronómico como para resolver el problema de encontrar longitud en el mar.
mecanismos de relojería innovadores
en 1675 HUYGENS ideó su siguiente mejora importante, el espiral espiral. Así como la gravedad controla la oscilación oscilante de un péndulo en los relojes, este resorte regula la oscilación giratoria de un volante en relojes portátiles. Una rueda de equilibrio es un disco finamente equilibrado que gira completamente de una manera y luego de la otra, repitiendo el ciclo una y otra vez ., El espiral espiral revolucionó la precisión de los relojes, lo que les permite mantener el tiempo en un minuto al día. Este avance provocó un aumento casi inmediato en el mercado de los relojes, que ahora ya no se usaban típicamente en una cadena alrededor del cuello, sino que se llevaban en un bolsillo, una moda totalmente nueva en la ropa.
aproximadamente al mismo tiempo, Huygens oyó hablar de una importante invención inglesa., El escape de anclaje, a diferencia del escape de borde que había estado usando en sus relojes de péndulo, permitió que el péndulo oscilara en un arco tan pequeño que el mantenimiento de una vía cicloidal se volvió innecesario. Además, este escape hizo práctico el uso de un largo péndulo que golpeaba segundos y, por lo tanto, condujo al desarrollo de un nuevo diseño de caja. El reloj longcase, comúnmente conocido desde 1876 como el reloj de abuelo (por una canción de Henry Clay Work estadounidense), comenzó a surgir como uno de los estilos ingleses más populares., Los relojes Longcase con escapes de anclaje y péndulos largos pueden mantener el tiempo en unos pocos segundos a la semana. El célebre relojero Inglés Thomas Tompion y su sucesor, George Graham, modificaron más tarde el escape anchor para operar sin retroceso. Este diseño mejorado, llamado Escape deadbeat, se convirtió en el tipo más extendido utilizado en cronometraje de precisión para los próximos 150 años.
resolver el problema de la longitud
Cuando el Observatorio Real de Greenwich, Inglaterra, fue fundado en 1675, parte de su carta era encontrar la longitud tan deseada de los lugares., El primer astrónomo real, John Flamsteed, utilizó relojes equipados con escapes de anclaje para medir los momentos exactos en que las estrellas cruzaron el meridiano Celeste, una línea imaginaria que conecta los polos de la esfera celeste y define el punto Sur en el cielo nocturno. Esto le permitió reunir información más precisa sobre las posiciones de las estrellas de lo que hasta ahora había sido posible haciendo mediciones angulares con sextantes o cuadrantes solos.,
aunque los navegantes podían encontrar su latitud (su posición al norte o al sur del ecuador) en el mar midiendo la altitud del sol o la estrella polar, los cielos no proporcionaban una solución tan sencilla para encontrar la longitud. Las tormentas y las corrientes a menudo confundían los intentos de realizar un seguimiento de la distancia y la dirección recorrida a través de los océanos. Los errores de navegación resultantes cuestan muy caro a las naciones que navegan por el mar, no sólo en viajes prolongados, sino también en la pérdida de vidas, buques y carga., La gravedad de esta situación fue llevada a casa por el gobierno británico en 1707, cuando un almirante de la flota y más de 1.600 marineros perecieron en los naufragios de cuatro barcos de la Royal Navy frente a la costa de las islas Scilly. Así, en 1714, a través de una ley del Parlamento, Gran Bretaña ofreció premios sustanciales por soluciones prácticas para encontrar longitud en el mar., El mayor premio, 20.000 (que equivale a unos 12 millones en la actualidad), se entregaría al inventor de un instrumento que pudiera determinar la longitud de un buque dentro de medio grado, o 30 millas náuticas, cuando se calcula al final de un viaje a un puerto en las Indias Occidentales, cuya longitud podría determinarse con precisión utilizando métodos probados basados en tierra.
la gran recompensa atrajo un diluvio de planes descabellados. Por lo tanto, la Junta de longitud, el comité designado para revisar las ideas prometedoras, no celebró reuniones durante más de 20 años., Sin embargo, desde hace mucho tiempo se sabe que dos enfoques son teóricamente sólidos. El primero, llamado el método de la distancia lunar, involucraba observaciones precisas de la posición de la luna en relación con las estrellas para determinar el tiempo en un punto de referencia desde el cual se podía medir la longitud; el otro requería un reloj muy preciso para hacer la misma determinación. Debido a que la Tierra gira cada 24 horas, o 15 grados en una hora, una diferencia de tiempo de dos horas representa una diferencia de 30 grados en longitud., Los obstáculos aparentemente abrumadores para mantener la hora exacta en el mar, entre ellos los movimientos a menudo violentos de los barcos, los cambios extremos en la temperatura y las variaciones en la gravedad en diferentes latitudes, llevaron al físico Inglés Isaac Newton y sus seguidores a creer que el método de la distancia lunar, aunque problemático, era la única solución viable.
Newton estaba equivocado, sin embargo. En 1737 la Junta finalmente se reunió por primera vez para discutir el trabajo de un candidato más improbable, un carpintero de Yorkshire llamado John Harrison., El voluminoso cronometrador de longitud de Harrison se había utilizado en un viaje a Lisboa y en el viaje de regreso había demostrado su valor corrigiendo el cálculo muerto del navegante de la longitud del barco en 68 millas. Su creador, sin embargo, estaba insatisfecho. En lugar de pedir a la junta un juicio en las Indias Occidentales, solicitó y recibió apoyo financiero para construir una máquina mejorada. Después de dos años de trabajo, todavía disgustado con su segundo esfuerzo, Harrison se embarcó en un tercero, trabajando en él durante 19 años., Pero cuando estaba listo para las pruebas, se dio cuenta de que su cuarto cronómetro de la Marina, un reloj de cinco pulgadas de diámetro que había estado desarrollando simultáneamente, era mejor. En un viaje a Jamaica en 1761, el reloj de Gran Tamaño de Harrison funcionó lo suficientemente bien como para ganar el premio, pero la junta se negó a darle su merecido sin más pruebas. Una segunda prueba de mar en 1764 confirmó su éxito. Harrison fue concedido a regañadientes 10.000. Solo cuando el rey Jorge III intervino en 1773 recibió el dinero restante del premio. El avance de Harrison inspiró nuevos desarrollos., En 1790 el cronómetro marino estaba tan refinado que su diseño fundamental nunca tuvo que ser cambiado.
relojes producidos en masa
a principios del siglo XIX, los relojes eran relativamente precisos, pero seguían siendo caros. Reconociendo el mercado potencial para un cronometrador de bajo costo, dos Inversores en Waterbury, Conn., actuar. En 1807 le dieron a Eli Terry, un relojero en la cercana Plymouth, un contrato de tres años para fabricar 4.000 movimientos de reloj longcase de madera., Un pago inicial sustancial hizo posible que Terry dedicara el primer año a fabricar maquinaria para la producción en masa. Al fabricar piezas intercambiables, completó el trabajo dentro de los términos del contrato.
unos años más tarde Terry diseñó un reloj de estantería con movimiento de madera utilizando las mismas técnicas de producción de volumen. A diferencia del diseño de la caja larga, que requería que el comprador comprara una caja por separado, el reloj de la estantería de Terry era completamente autónomo. El cliente solo necesitaba colocarlo en un estante nivelado y enrollarlo., Por la suma relativamente modesta de 15, Muchas personas promedio ahora podrían permitirse un reloj. Este logro llevó al establecimiento de lo que se convertiría en la renombrada industria relojera de Connecticut.
antes de la expansión de los ferrocarriles en el siglo XIX, las ciudades de los Estados Unidos y Europa usaban el sol para determinar la hora local. Por ejemplo, porque el mediodía ocurre en Boston unos tres minutos antes que en Worcester, Mass., Los relojes de Boston se pusieron unos tres minutos por delante de los de Worcester., La red ferroviaria en expansión, sin embargo, necesitaba un estándar de tiempo uniforme para todas las estaciones a lo largo de la línea. Los observatorios astronómicos comenzaron a distribuir el tiempo preciso a las compañías ferroviarias por telégrafo. El primer servicio de tiempo Público, introducido en 1851, se basó en los ritmos del reloj cableados desde el Observatorio de la Universidad de Harvard en Cambridge, Massachusetts. El Observatorio Real introdujo su servicio de tiempo al año siguiente, creando un tiempo estándar único para Gran Bretaña.
los Estados Unidos establecieron cuatro zonas horarias en 1883., Para el año siguiente, los gobiernos de todas las Naciones habían reconocido los beneficios de un nivel mundial de tiempo para la navegación y el comercio. En la Conferencia Internacional de Meridianos de 1884 en Washington, D. C., el globo se dividió en 24 zonas horarias. Los signatarios eligieron el Observatorio Real como el meridiano principal (cero grados de longitud, la línea desde la que se miden todas las demás longitudes) en parte porque dos tercios de los barcos del mundo ya utilizaban la hora de Greenwich para la navegación.,
Relojes para las masas
muchos relojeros de esta época se dieron cuenta de que el mercado de los relojes superaría con creces el de los relojes si se pudieran reducir los costos de producción. El problema de la fabricación masiva de piezas intercambiables para relojes, sin embargo, era considerablemente más complicado porque la precisión exigida en la fabricación de los componentes miniaturizados necesarios era mucho mayor., Aunque las mejoras en la fabricación de cantidades se habían instituido en Europa desde finales del siglo XVIII, los temores de los relojeros europeos de saturar el mercado y amenazar los puestos de trabajo de sus trabajadores mediante el abandono de las prácticas tradicionales sofocaron la mayoría de las ideas de introducir Maquinaria para la producción de piezas de relojería intercambiables.
preocupado de que los relojeros estadounidenses parecían incapaces de competir con sus homólogos en Europa, que controlaban el mercado a finales de la década de 1840, un relojero en Maine llamado Aaron L. Dennison se reunió con Edward Howard, el operador de una fábrica de relojes en Roxbury, Massachusetts.,, para discutir los métodos de producción en masa para los relojes. Howard y su socio le dieron a Dennison espacio para experimentar y desarrollar Maquinaria para el proyecto. Para el otoño de 1852, se habían completado 20 Relojes Bajo la supervisión de Dennison. Sus trabajadores terminaron 100 relojes en la primavera siguiente, y 1.000 más se produjeron un año más tarde. En ese momento, las instalaciones de fabricación en Roxbury eran demasiado pequeñas, por lo que la recién nombrada Boston Watch Company se mudó a Waltham, Massachusetts., donde a finales de 1854 montaba 36 relojes a la semana.,
la American Waltham Watch Company, como finalmente se conoció, se benefició en gran medida de una gran demanda de relojes durante la Guerra Civil, cuando las fuerzas del Ejército de la Unión los utilizaron para sincronizar las operaciones. Las mejoras en las técnicas de fabricación impulsaron aún más la producción y redujeron los precios. Mientras tanto, otras compañías estadounidenses se formaron con la esperanza de capturar parte del floreciente comercio. Los suizos, que anteriormente habían dominado la industria, se preocuparon cuando sus exportaciones se desplomaron en la década de 1870., El investigador que enviaron a Massachusetts descubrió que no solo la productividad era mayor en la fábrica de Waltham, sino que los costos de producción eran menores. Incluso algunos de los relojes estadounidenses de menor calidad podrían esperar mantener un tiempo razonablemente bueno. El reloj era por fin una mercancía accesible a las masas.
debido a que las mujeres habían usado relojes de pulsera en el siglo XIX, los relojes de pulsera fueron considerados accesorios femeninos durante mucho tiempo. Durante la Primera Guerra Mundial, Sin embargo, el reloj de bolsillo fue modificado para que pudiera ser atado a la muñeca, donde se podía ver más fácilmente en el campo de batalla., Con la ayuda de una importante campaña de marketing, la moda masculina para relojes de pulsera se hizo popular después de la guerra. Relojes de pulsera mecánicos de cuerda automática hicieron su aparición durante la década de 1920.
Relojes de alta precisión
a finales del siglo XIX, Siegmund Riefler de Múnich desarrolló un nuevo diseño radical de regulador: un cronometrador de alta precisión que sirvió como un estándar para controlar a los demás., Alojados en un vacío parcial para minimizar los efectos de la presión barométrica y equipados con un péndulo en gran parte no afectado por las variaciones de temperatura, los reguladores de Riefler alcanzaron una precisión de una décima de segundo al día y fueron adoptados por casi todos los observatorios astronómicos.
El progreso adicional llegó varias décadas más tarde, cuando el ingeniero ferroviario Inglés William H. Shortt diseñó un llamado reloj de péndulo libre que supuestamente mantenía el tiempo en aproximadamente un segundo al año., El sistema de Shortt incorporaba dos relojes de péndulo, uno un maestro (alojado en un tanque evacuado) y el otro un esclavo (que contenía los diales de tiempo). Cada 30 segundos, el reloj esclavo daba un impulso electromagnético al péndulo del reloj maestro, que, por lo tanto, estaba casi libre de perturbaciones mecánicas.
aunque los relojes Shortt comenzaron a desplazar a los Rieflers como reguladores del Observatorio durante la década de 1920, su superioridad fue de corta duración. En 1928 Warren A., Marrison, un ingeniero de Bell Laboratories en Nueva York, descubrió una fuente de frecuencia extremadamente uniforme y confiable que era tan revolucionaria para el cronometraje como lo había sido el péndulo 272 años antes. Desarrollado originalmente para su uso en la radiodifusión, el cristal de cuarzo vibra a una velocidad muy regular cuando se excita por una corriente eléctrica . Los primeros relojes de cuarzo instalados en el Observatorio Real en 1939 variaban solo dos milésimas de segundo al día. Al final de la Segunda Guerra Mundial, esta precisión había mejorado al equivalente de un segundo cada 30 años.,
La tecnología de cristal de cuarzo tampoco se mantuvo como el estándar de frecuencia principal por mucho tiempo. En 1948 Harold Lyons y sus asociados en la Oficina Nacional de estándares en Washington, D. C., habían basado el primer reloj atómico en una fuente mucho más precisa y estable de cronometraje; la frecuencia resonante natural de un átomo, la oscilación periódica entre dos de sus estados de energía . Experimentos posteriores en los Estados Unidos e Inglaterra en la década de 1950 llevaron al desarrollo del reloj atómico de haz de cesio., Hoy en día, los tiempos promedio de los relojes de cesio en varias partes del mundo proporcionan la frecuencia estándar para el Tiempo Universal coordinado, que tiene una precisión mejor que un nanosegundo al día.
hasta mediados del siglo XX, el día sideral, el período de rotación de la Tierra sobre su eje en relación con las estrellas, se utilizó para determinar el tiempo estándar. Esta práctica se había mantenido a pesar de que se había sospechado desde finales del siglo 18 que la rotación axial de nuestro planeta no era del todo constante., El aumento de los relojes de cesio capaces de medir las discrepancias en el giro de la tierra, sin embargo, significaba que era necesario un cambio. Una nueva definición del segundo, basada en la frecuencia resonante del átomo de cesio, fue adoptada como la nueva unidad estándar de tiempo en 1967.
la medición precisa del tiempo es de tal importancia fundamental para la ciencia que la búsqueda de una precisión aún mayor continúa., Se espera que las generaciones actuales y futuras de relojes atómicos, como el máser de hidrógeno (un oscilador de frecuencia), la fuente de cesio y, en particular, el reloj óptico (ambos discriminadores de frecuencia), ofrezcan una precisión (más precisamente, una estabilidad) de 100 femtosegundos (100 cuadrillonésimas de segundo) durante un día .
aunque nuestra capacidad de medir el tiempo seguramente mejorará en el futuro, nada cambiará el hecho de que es la única cosa de la que nunca tendremos suficiente.
EL AUTOR
William J. H., Andrewes es un consultor de museos y fabricante de relojes de sol de precisión que se ha especializado en la historia de la medición del tiempo durante más de 30 años. Ha trabajado en varias instituciones académicas, incluyendo la Universidad de Harvard. Además de escribir artículos para revistas populares y académicas, Andrewes editó la búsqueda de la longitud y co-escribió la longitud ilustrada con Dava Sobel. Sus exposiciones anteriores incluyen el arte del cronometrador en la Colección Frick en la ciudad de Nueva York.