ساعت

كلمه ي ساعت (Clock) از زبانهاي محلي ( هلندي ، فرانسه و لاتين ) يعني از كلماتClocca  و Clagan  كه به معني زنگ  مي باشند  مشتق شده است . ساعت شناسان و ديگر متخصصان، اصلاح ساعت را  به معني انحصاري يك دستگاه با مكانيسيمي براي اعلام فواصل زمان  به صورت شنيداري مي شناسند  كه اين  دستگاه  از طريق نواختن يك زنگ ، آلات موسيقي و يا يك ناقوس فواصل زماني را بيان  مي كند. 

در سنت  قديمي هر  وسيله اي كه  براي بيان فواصل زماني به كار رود ولي فاقد صدا باشد را  به عنوان يك زمان نگار ( زمان شمار) مي شناختند.  مصريان قديم ساعت ساختند كه به آن ساعت سايه اي ميگفتند. اين ساعت به گونه اي بود كه سايه قطعه اي چوب عمودي برروي يك قطعه چوب افقي مي افتد و زمان را با آن اندازه مي گرفتند.

ساعت آبي نيز توسط مصريان اختراع شد. در اين نوع ساعت از جريان يك نواخت آب استفاده مي شد، داخل ظرفي مدرج سوراخ دار را با آب پر ميكردند ك آب قطره قطره از سوراخ كوچك چكيده شود، با توجه به مقدار آب خارج شده زمان را تا حدودي اندازه مي گرفتند. ساعت هاي آبي به عنوانClepsydrrae  نيز شناخته مي شوند ،اين ساعت ها همراه با شاخص هاي آفتاب هستند. جريان داشتن آب در يك  ظرف كاسه اي  يكي از ساده ترين ساعت هاي آبي است كه در بابل و مصر در حدود 16 قرن پيش از ميلاد مسيح وجود داشته اند.

در ديگر مناطق جهان از جمله هند و چين نيز ساعت هاي آبي  وجود داشته اند ، اما برخي از نويسندگان  قدمت آنها را حدود 400 سال پيش از ميلاد مسيح بيان كرده اند. در تمدن هاي يوناني و رومي براي پيشبرد ساعت هاي آبي طراحي هايي انجام دادند كه به ماشين هاي خيالي خودكار متصل شده بودند. اين طرح ها  در راستاي بهبود دقت ساعت ها استفاده مي شدند.

اين پيشرفت ها با سپري كردن دوره هاي بيزانس و زمان هاي اسلامي به دست آمد كه در نهايت راه خود را به اروپا يافتند. چيني ها به طور مستفل ساعت هاي آبي خود را در 725 سال  پس از ميلاد توسعه دادند ، ايده ي آنها از كره و ژاپن هم عبور كرد. ساعت هاي آبي در جوامع باستاني عمدتآ در نجوم مورد استفاده قرار مي گرفت. ساعت هاي آبي توسط شاخص هاي آفتاب كاليبره مي شدند.

ساعت آبي يكي از معمول ترين و دقيق ترين دستگاه هايي بود كه براي هزار سال مورد استفاده قرار مي گرفت . ساده ترين و دقيق ترين ساعت آبي ايراني پنگان يا فنجان بوده است كه با دو ظرف و يك محاسبه گر انساني تنظيم مي شده است. ساعت آبي ايراني ابزاري ساده و دقيق و كارآمد بوده و در زندگي كشاورزي جامعه ايران به خصوص در مناطق كويري نقش داشته است. اين ساعت حتي در 50 سال قبل كه ساعتهاي جديد به بازار آمدند  توسط كشاورزان استفاده مي شد.

ساعت از قديمي ترين اختراعات انسان است كه  نياز اندازه گيري مداوم فواصل زماني كوتاه تر از واحدهاي طبيعي يعني : ( روز ، ماه و سال ) را برطرف مي كند. ساعت وسيله اي براي اندازه گيري ، نشان دادن و نگهداري زمان است.

درباره اولين تمدني كه توانست زمان را اندازه گيره كند نظرات متفاوتي وجود دارد. بعضي ها معتقدند كه هندي ها برخي ديگر مي گويند بابلي ها ، يوناني ها، مصري ها ... 5000 تا 6000 سال پيش تمدن هاي بزرگ در آسياي ميانه و شمال آفريقا براي تكميل تقويم خود و همچنين براي اندازه گيري زمان شروع به ساختن ساعت كردند. شش قرن پيش از ميلاد بابلي‌ ها "در عصر امپراطوري دوم" ساعت هاي ابداعي از خود به جاي گذاشته‌اند كه امروزه نيز استفاده مي شود. هفت روز هفته و تعيين عدد پايه 60 براي ساعت از يادگارهاي بابلي‌ ها به‌شمار مي‌رود. بابلي‌ ها عقيده داشتند چون عدد 60 به اعداد 1، 2، 3، 5، 6، 10، 15، 20، 30 قابل تقسيم است. لذا اين عدد را پايه در نظر گرفته و مبناي تقسيم‌بندي ساعت قرار دادند. همچنين تقسيم ‌بندي دايره به 360 درجه "مضربي از 60" از كارهاي بابلي‌ها مي‌باشد. اما ساعت به شكل 24 ساعت از قرن پانزدهم به وجود آمد.

ايرانيان از گذشته با واحد هاي زماني آشنايي داشته است. "پاس" از واحدهاي اصلي زمان سنجي شبانه روزي بوده و بررسي برخي اشعار فردوسي كه در آن اين واژه به كار گرفته شده است نشان مي دهد كه احتمالا هر پاس شبانه روز با يك ساعت امروزي برابر بوده است. تعداد و گونه هاي ساعت ساخته شده و متداول در ايران بسيار است. برخي از آنها منحصرا نو آوري ايرانيان بوده است.

يكي از نخستين دستگاههاي زمان سنج "پنگان" ناميده ميشود كه در آبياري براي تقسيم زمان استفاده مي شده است. در دوره ساسانيان در مورد تاريخچه ساعت در كتاب تاريخ علم در ايران چنين نوشته شده است در عصر ساسانيان در برخي از كاخها دستگاههايي بوده كه حركات ستارگان و خورشيد را بازسازي مي كرده و نشان دهنده گذشت زمان بوده است.

اما در زمينه ساخت ساعت هاي مكانيكي نيز ايرانيان سابقه و دستاوردهاي درخشان دارند. در قرن 2 و 3 هجري قمري حبش بن عبدالله مروزي ملقب به حبش حاسب در دانش ساعت سازي و نجوم در ايران متخصص بوده است خاندان بنوموسي، ابن جزري، ابن شاطر و ابن ساعاتي از بزرگترين ساعت سازان تاريخ ايران بوده اند. اين ساعت ها، سالهاي مديدي در استان فارس ساخته ميشد و سپس تكنولوژي ساخت آن نيز از آنجا به بيزانس و اروپا منتقل شد. 

اقتباس غربيان از سنت هاي ساخت ساعت ابزارهاي زمان سنجي ايراني سابقه اي دراز دارد. هرودت گزارش كرده است كه گروهي از دانشمندان يونان، سنت تقسيم دوازده گانه شب و روز و شيوه ساخت ابزارهاي زمان سنجي همچون ساعت و تقويم هاي آفتابي و شاخص هاي خورشيدي را از ايرانيان به يونان بردند. "اسطرلاب" نيز يكي ديگر از ابزارهاي علمي اندازه گيري بوده است كه علاوه بر كاركردهاي فرآوان آن، براي اندازه گيري ساعت وقت و زمان نيز كاربرد داشته است.

ساعت هاي اتمي جزو  ساعت هاي بسيار دقيق هستند كه به كمك ارتعاشات اتم ها يا مولكول ها كار مي كنند. ساعت اتمي از فركانس تشديد استاندارد اتمي به عنوان عنصر نگهداري زمان استفاده مي كند. با شمارش تعداد ارتعاشات، زمان را اندازه گيري مي شود. اين ساعت‌ ها به عنوان استانداردهاي اوليه براي سرويس جهاني پخش زمان، براي كنترل فركانس پخش برنامه‌هاي تلويزيوني و سيستم‌هاي موقعيت ياب جهاني همانند جي پي اس عمل مي كنند. ساعت‌ هاي اتمي به جاي پرتو افشاني از سيگنال‌هاي دقيق مايكروويو استفاده مي‌كنند. زماني كه الكترون‌ها در اتم‌ها سطح انرژي خود را دگرگون مي‌كنند و نور منتشر مي‌شود اين سيگنال ها توليد مي شوند.

از سال 1972 ميلادي از ساعت اتمي به عنوان استاندارد جهاني استفاده شده است. اختراع ساعت اتمي،عصر جديدي در اندازه گيري زمان بوده است. دقت ساعت اتمي به اندازه اي است كه در هر1.700.000 سال تنها يك ثانيه عقب يا جلو مي رود.

از ساعت هاي اتمي براي ثبت زمان در جاهايي كه يك ثانيه هم اختلافات چشمگيري دارد استفاده مي شود. برج هاي مخابراتي از ساعت هاي اتمي براي هماهنگ كردن بسته هاي اطلاعاتي ظرف يك ميليونم ثانيه استفاده مي كنند. اگر ساعت از كار بيافتد، بيت هاي اطلاعاتي مانند خودروهايي كه در ترافيك شديد قرار مي گيرند، جمع شده و تماس ها قطع مي شوند. ماهواره هاي GPS نيز براي زمان بندي سيگنال هاي ماهواره ها و گيرنده ها و تشخيص موقعيت دقيق آنها از ساعت هاي اتمي استفاده مي كنند.

با اين‌ وجود با گذشت سالها ساعت هاي اتمي هم دقت خود را از دست مي‌دهند و بايد براي جبران كسرهاي ثانيه از دست‌ رفته تنظيم شوند. يك صداي ناخواسته از ليزر ساعت دقت ساعت را از بين مي رود. متخصصان ژاپني موفق به ساخت دقيق‌ترين ساعت اتمي دنيا شده‌اند. اين ساعت با بهبود سيستم‌هاي رديابي جي‌پي‌اس (GPS)  ارتفاعاتي به كوچكي 10 سانتي‌متر را نيز شناسايي مي كند. ساعت شبكه‌ نوري از اين مساله جلوگيري كرده و از دوام بيشتري برخوردار است، از اين رو به تنظيم مجدد احتياج ندارد. اين ساعت توسط دكتر هيدتوشي كاتوري و تيمش در دانشگاه نوكيو و با كمك استاد وويكتور فلامباوم از دانشگاه نيو سنت‌ولز استراليا ساخته شده‌ است. 

اين ساعت علاوه بر برخورداري از دقت بسيار مي‌تواند با برنامه‌هاي كاربردي براي جست‌وجوي مواد معدني و هيدروكربن‌ها در زمين نيز كار كند. به گفته دانشمندان اين ساعت به قدري دقيق است كه مي‌تواند تفاوت‌هاي پتانسيل گرانشي زمين را احساس كند. در ميدان‌هاي گرانشي، زمان آهسته‌تر مي‌گذرد بنابراين گذشت زمان در اين ساعت ها به نيروي پتانسيل گرانشي مواد زمين بستگي دارد. براي مثال اين ساعت مي‌تواند حتي براي اكتشافات نفتي كاربري داشته باشد. از آنجايي‌كه نفت يك مايع كم غلظت محسوب مي‌شود، ‌پتانسيل گرانشي نفت پايين‌تر از سنگهاي اطراف آن است.

سازمان پروژه هاي تحقيقاتي پيشرفته دفاعي آمريكا در صدد طراحي ساعت اتمي است كه از نمونه هاي فعلي پايدارتر باشد زمان كامل را براي ميلياردها سال بدون از دست دادن حتي يك ثانيه نگه دارد. همچنين  وزارت دفاع آمريكا به دنبال ساخت ساعت اتمي دقيقي است تا نيروهاي ارتش آمريكا حتي در مكان هايي كه دسترسي به GPS ندارند، با يكديگر همزمان شوند.

ساعت وسيله اي ضروري براي تعيين زمان است كه تاريخچه اي بسيار طولاني دارد؛چرا كه گذشتگان از اهميت و ارزش زمان به خوبي آگاه بودند. چنان كه از گذشته مي گويند وقت طلاست! در طول تاريخ زمان به شكل هاي مختلفي تعيين مي شده است. چنان كه تاريخ ها متفاوت است و به صورت هاي شمسي، قمري و ميلادي محاسبه مي شود.

ناگفته نماند اصول اندازه گيري زمان و ساعت در كل مشابه است و زمان با معيار ثابتي سنجيده مي شود. ساعت در جامعه ي امروزي بسيار دقيق است و در پارامترهاي بسيار كوچك اندازه گيري مي شود. ساعت را مي توان با استفاده از ابزارهايي همچون كورنومتر به صورت بسيار دقيق تا چند صدم ثانيه نيز اندازه گرفت.

البته اندازه گيري ساعت در واحدهاي صدم و ميلي ثانيه براي كارهاي بسيار مهم است كه نيازمند دقت بالايي مي باشد. همچون زمان دقيق در ورزش، كارهاي تحقيقاتي و آزمايشگاهي و...

تعيين زمان و ساعت در ايران بسيار دقيق است و كاربرد فراواني است. به صورتي كه اوقات شرعي در زمان هاي بسيار دقيق مشخص و سنجيده مي شود. وبسياري از اعمال شرعي وابسته به تعيين زمان مي باشد. چنان كه زمان اذان در طول شبانه روز در ساعت مقرري اعلام مي شود.

ارزش زنان براي مسلمانان و ايرانيان به اندازه اي بالاست كه طي تحقيقات به عمل آمده از حدود 4000 سال پيش ساعت در شكل هاي ابتدايي و به صورت آبي و آفتابي وجود داشته است و با استفاده از آن ها زمان را تخمين مي زدند و براي انجام كارهاي مذهبي از اين ساعت ها استفاده مي كردند. البته تاريخچه دقيق ساعت به چندين هزار سال پيش و به عصر بابلي ها بازمي گردد.

البته ساعت آفتابي در ايران كاربرد ديگري داشته است. بسياري از كشاورزان براي تعيين زمان آبياري از اين مدل ساعت ها استفاده مي كردند. تاريخچه ي ساعت آفتابي در ايران حتي به زمان زرتشتيان بازمي گردد و زمان را به شكل خاصي تعيين مي كردند. در حال حاضر به راحتي مي توانيد از ساعت دقيق مطلع شويد و حتي در صورت عدم دسترسي، شما مي توانيد براي تعيين ساعت به صورت دقيق با تلفن گويا تماس حاصل نماييد و يا از طريق سايت ها به راحتي اطلاعات مورد نظر خود را كسب كنيد.

ساعت و وجود آن در زندگي همه ي ما ضروري است و مي توان گفت هيچ انساني در طول تاريخ نمي تواند بدون آن به كارهاي خود رسيدگي كند. ساعت در طول تاريخ به شكل هاي مختلفي وجود داشته است. زيرا انسان ها از همان بدو زندگي به اهميت اين وسيله پي برده بودند و مي دانستند كه زمان بسيار ارزشمند است.

ساعت امروزه به شكل هاي مختلف و حتي پيچيده وجود دارد. البته در بيشتر مكان ها ساعت مكانيكي موجود است و به چشم مي خورد كه ساده ترين و راحت ترين نسل ساعت هاي امروزي در زندگي انسان ها مي باشد. اما ساعت به شكل هاي متفاوت تري همچون اتمي، ديجيتالي، باينري نيز وجود دارد كه همگي زمان را تخمين مي زنند و عملكرد مختلفي از يكديگر را دارند.

ساعت ديجيتال به شكل هاي مختلف و با تنوع بسيار بالا موجود است و در اين مدل ساعت بر روي يك صفحه ي LED و يا LCD ( بسته به مدل) نمايش داده مي شود و مبناي زمان مي تواند 12 يا 24 ساعته باشد.

ساعت هاي اتمي دقيق ترين مدل در نسل امروزي است كه زمان را با دقت بسيار بالايي نشان مي دهد و از اين ساعت در مراكز بزرگ و ساعت هاي جهاني و استانداردها استفاده مي شود و با استفاده از امواج مايكروويو زمان را نمايش مي دهد و عمل مي كند.

ساعت باينري يكي ديگر از ساعت هاي موجود دردنيا است كه همانند جدول ارقام رياضي عمل مي كند و هر عدد در هر سطر و ستون نشانگر زماني مشخص است و زمان پس از يك سري محاسبات و جمع ارقام بدست مي آيد. تعيين زمان با اين ساعت چندان ساده نيست و نياز به تمرين دارد.

دسته بندي ساعت به صورت ديگري نيز موجود است. هر يك از ساعت هاي مكانيكي و ديجيتال و... مي تواند به صورت ديواري، روميزي، جيبي، مچي و.. وجود داشته باشد. بسياري از ساعت هاي ديواري به شكل هاي آونگ دار و يا مكانيكي و ديجيتالي موجود است و مي تواند به صورت روميزي نيز وجود داشته باشند.

ساعت هاي جيبي و مچي نيز داراي طرح ها و تنوع بسياري هستند و به صورت ديجيتالي، مكانيكي و در شكل هاي متنوع موجود هستند و هر كس متناسب با سليقه ي خود مي تواند از آن استفاده كند.

ساعت يكي از ضروري ترين وسايل امروزي است كه نقش بسيار مهمي در زندگي همه ي ما دارد. به نحوي كه بدون وجود آن بسياري از رويدادهاي مهم در تاريخ به حقيقت نمي پيوست. با وجود ساعت و اختراع آن در طول تاريخ، انسان مي تواند براي تمامي كارهاي خود برنامه ريزي كند و به كارهاي خود رسيدگي كند.

اما نكته ي مهمي كه در مورد ساعت وجود دارد آن است كه از روز اول و زمان هاي ديرين به شكل امروزي خود موجود نبوده و طي سال هاي زياد و قرن ها به شكل ساده و دقيق تبديل شده است. انسان ها از روزگارهاي بسيار دور در طي پي اختراع وسيله اي بودند كه بتوانند احوال روز و شب خود را بدانند. به عبارتي بتوانند اطلاعات دقيقي در مورد زمان داشته باشند.

به همين تلاش هاي زيادي در زمينه ي اختراع ساعت صورت گرفت و شكل هاي مختلفي از ساعت در طول تاريخ ساخته شد و هر يك دستورالعمل مخصوص خود را داشتند. از قديمي ترين ساعت ها مي توان به آبي، ستاره اي، آفتابي و شني اشاره كرد. عملكرد همه ي اين ساعت ها متفاوت است و تشابه موجود در بين تمامي آن ها، اندازه گيري پارامتر زمان مي باشد.

ساعت هاي آبي يكي از قديمي ترين ساعت هاي بشر است و در ايران بهترين شكل آن وجود داشته است. نحوه ي كاركرد آن بر مبناي ريزش آب از يك ظرف به ظرف ديگري است و زمان بر حسب ريزش آن تعيين مي شود. ساعت ستاره اي همان گونه كه از نامش پيداست، اندازه گيري زمان بر اساس كار ستارگان در طول شب مشخص مي شود. و از ستارگان قطبي براي تعيين ساعت استفاده مي شود.

ساعت آفتابي( خورشيدي) يكي از قديمي ترين ساعت ها در تاريخ محسوب مي شود. نحوه ي كاركرد در اين مدل به صورت دقيقي است. و از اندازه ي زاويه سايه ي خورشيد بر روي زمين مي توان به زمان دقيق پي برد. ساعت شني يكي ديگر از ساعت هاي قديمي است كه به نسبت ساير مدل ها، از دقت بالايي برخوردار نيست و براي زمان هاي كمتري موثر است و از طريق ريزش شن از يكي ظرف به ظرف زيرين خود مي توان زمان را تعيين كرد.

اما رايج ترين ساعت در زندگي امروزي، ساعت هاي مكانيكي است كه پركاربردترين نوع در بين نسل حديد و هوشمند ساعت هاست. در اين مدل زمان به دقت ثانيه نيز امكان پذير است و مبناي زمان از 12 ساعت است كه عقربه ي دقيقه شمار 60 قسمت تقسيم بندي مربوط به دقيقه را اندازه گيري مي كند. نحوه ي كاركرد و تشخيص در اين مدل ساعت بسيار آسان است و هر انساني به راحتي مي تواند ساعت دقيق را مشخص كند و برنامه ريزي را مطابق آن انجام دهد.