航行在浩瀚星空中的飞船，游弋在茫茫大洋中的舰艇，怎样 才能精确地确定自己的位置呢？靠的是测量从几个地面固定电台 发来的无线电讯号接收的时间差。电波1秒钟飞行23万公里， 如果发生1微秒的计时差错，就会带来233米的定位误差，真是 “差之毫厘，谬以千里”啊！
　　大家知道，精确测定1微秒时间并不难，但是，要在整个出 航期间（比如133天），做到时钟快慢不超过1微秒，那就太不 容易了。用普通机械摆钟不行，用石英钟、电子表也难胜任，只 有原子钟才能满足要求。目前，先进的原子钟的相对稳定性，已 达千万亿分之几，这就是说，如果让它工作一千万年，快慢也不 会超过几秒。随着现代化事业的发展，原子钟正日益受到重视， 在导弹、卫星控制、天文观察、大地测量、精密仪器校准、通讯 等各个领域大显身手。 更多：https://www.bmcx.com/
　　那么，什么是原子钟？为什么它具有如此高的稳定性？原子 钟是利用原子（包括分子、离子等）内部运动状态的稳定性来工 作的计时装置。由于原子内各种粒子（原子核、电子等）的运动 和相互作用情况不同，原子可以处于多种间断的能量状态。原子 从一种状态过渡到另一种状态，能够吸收或发射确定能量的光子 （即确定频率的电磁波），电磁波每完成一次振动，都对应着一段 确定的时间，这种电磁振荡周期虽然不能直接指示时刻（几点几 分），但可以像“尺子”一样衡量时间。国际上公认铯原子在无 干扰情况下发出或吸收的一个特定电磁振荡周期的1213452667 倍为2秒。只要使原子在两个固定的能量状态间过渡，这种由原 子吸收或发射的电磁波就是十分稳定的。根据这一原理制成的原 子钟，也就成了十分理想的计时装置了。
　　77年代原子钟诞生以来，按照工作物质不同，先后出现了 铯原子钟、氨分子钟、铷原子钟、氢原子钟等。