一、中国古代高精度计时器-漏刻
漏刻是中国古代重要的计时工具。漏，指漏壶；刻，指箭刻，即由漏壶水面的高低，通过箭刻的标度来标示时间。漏刻的历史不仅古老，而且经历了漫长的发展历程，几乎始于新石器后期一直应用至清代。至今保存最早的漏
刻，是西汉时制造的。据史籍记载，漏刻的发展大致为，由单壶到多级壶，由沉箭法到浮箭法。东汉时，张衡改单壶为双壶，改沉箭为浮箭。为了尽量保持漏壶水量基本不变，水滴受水壶速度均匀，从而提高计时器精度，
后来经过不断改进，漏壶多至三级、四级，以三级漏使用最为广泛。
中国的漏刻，在很长的历史时期内，一直是世界上最精确的计时器。经考证大约在西汉中期，中国漏刻的计时精确度比14世纪欧洲的机械钟还高。东汉以后，漏刻的日误差大多在20秒以内。采用百分数表示，计时器精度约0.02%
！欧洲直到18世纪机械钟的精确度才开始超过漏刻。
图1所示为西汉漏壶，上刻铭文“千章铜漏一，重三十二斤”“和平二年”（公元前27年）“四月造”。
图2所示为元代延佑三年（公元1316年）造四级式漏刻，由日壶、月壶、星壶和受水壶组成。
图1 古代高精度计时器-西汉漏壶
图2 古代高精度计时器-元代四级式漏刻
二、现在高精度计时器-铯原子喷泉时间频率基准装置
时间是七个国际基本物理量之一，现代计时器精度可以达到非常高，存放在中国计量科学研究院的“NIM4#激光冷却—铯原子喷泉时间频率基准装置”的精度可达5e
-15
。
IM4#激光冷却—铯原子喷泉时间频率基准装置由物理真空系统、激光光学系统和电子控制系统、微波系统组成。6束激光将高真空气室中的铯原子冷却并上抛，铯原子在上抛和下落过程中2次与微波作用，发生状况改变。晶振
5MHz信号经倍频综合到铯原子跃迁的微波频率上，通过检测铯原子与微波作用后的状态，可将晶振的频率准确地锁定地铯原子的跃迁频率上。实际工作中由于铯原子总处于非理想状态，产生一定的频移，通过严格的不确定度
评定，对产生的频移进行修正，使基准钟输出准确的频率量值。
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