原子钟的原理是什么？

原子钟的原理是什么？

卸腰。

之所以回答是因为逐渐发现很多人都搞不清楚这个问题，今天决定尽量简单澄清。

这其实是两个问题，很多人都把这两个问题搞混了，所以就把这个问题弄的不清不楚的，目前我看到的中文网络上也没有见到说的非常清楚的。这两个问题是：1，科学领域的原子钟是怎么把频率确定到时间的。2，生活领域中原子钟是怎么把频率确定到时间的。这是看起来很像一回事但完全迥异的两个事。

先说生活上的。其实很简单，就是数数。比如，一个石英手表内部有一个石英晶振，这个晶振输出10MHZ的信号，意味着这个晶振输出的电压每秒改变一千万次，于是做一个计数器对输出电压计数，一千万次了就让秒针动一下，就这么简单。

所以钟准不准，其实就是输出电压的频率准不准，比如这个10MHZ的石英表，假设有1HZ的频率不准，那么每一千万秒就会差一秒，也就是11天半差一秒了。新闻中说什么几万年差一秒，也就是这么算的。

另一个方面，既然说到频率准不准，这就是科学方面关于原子钟定义到时间的了。科学方面关于时间的定义干脆就是用频率定的，是铯原子的某个跃迁频率的××倍，所谓的这个跃迁，也是一个每秒改变××次的电压信号 （随时间变化的电压就是电磁波了） 。 于是在科学上，一个钟准不准，实际上是这个钟的输出信号的频率，和标准铯原子钟之间的频率差。这个频率差就是用电路手段进行测量了，并且很少有人关心怎么变成秒。