ساعت

کلمه ی ساعت (Clock) از زبانهای محلی ( هلندی ، فرانسه و لاتین ) یعنی از کلماتClocca  و Clagan  که به معنی زنگ  می باشند  مشتق شده است . ساعت شناسان و دیگر متخصصان، اصلاح ساعت را  به معنی انحصاری یک دستگاه با مکانیسیمی برای اعلام فواصل زمان  به صورت شنیداری می شناسند  که این  دستگاه  از طریق نواختن یک زنگ ، آلات موسیقی و یا یک ناقوس فواصل زمانی را بیان  می کند.

در سنت  قدیمی هر  وسیله ای که  برای بیان فواصل زمانی به کار رود ولی فاقد صدا باشد را  به عنوان یک زمان نگار ( زمان شمار) می شناختند.  مصریان قدیم ساعت ساختند که به آن ساعت سایه ای میگفتند. این ساعت به گونه ای بود که سایه قطعه ای چوب عمودی برروی یک قطعه چوب افقی می افتد و زمان را با آن اندازه می گرفتند.

ساعت آبی نیز توسط مصریان اختراع شد. در این نوع ساعت از جریان یک نواخت آب استفاده می شد، داخل ظرفی مدرج سوراخ دار را با آب پر میکردند ک آب قطره قطره از سوراخ کوچک چکیده شود، با توجه به مقدار آب خارج شده زمان را تا حدودی اندازه می گرفتند. ساعت های آبی به عنوانClepsydrrae  نیز شناخته می شوند ،این ساعت ها همراه با شاخص های آفتاب هستند. جریان داشتن آب در یک  ظرف کاسه ای  یکی از ساده ترین ساعت های آبی است که در بابل و مصر در حدود 16 قرن پیش از میلاد مسیح وجود داشته اند.

در دیگر مناطق جهان از جمله هند و چین نیز ساعت های آبی  وجود داشته اند ، اما برخی از نویسندگان  قدمت آنها را حدود 400 سال پیش از میلاد مسیح بیان کرده اند. در تمدن های یونانی و رومی برای پیشبرد ساعت های آبی طراحی هایی انجام دادند که به ماشین های خیالی خودکار متصل شده بودند. این طرح ها  در راستای بهبود دقت ساعت ها استفاده می شدند.

این پیشرفت ها با سپری کردن دوره های بیزانس و زمان های اسلامی به دست آمد که در نهایت راه خود را به اروپا یافتند. چینی ها به طور مستفل ساعت های آبی خود را در 725 سال  پس از میلاد توسعه دادند ، ایده ی آنها از کره و ژاپن هم عبور کرد. ساعت های آبی در جوامع باستانی عمدتآ در نجوم مورد استفاده قرار می گرفت. ساعت های آبی توسط شاخص های آفتاب کالیبره می شدند.

ساعت آبی یکی از معمول ترین و دقیق ترین دستگاه هایی بود که برای هزار سال مورد استفاده قرار می گرفت . ساده ترین و دقیق ترین ساعت آبی ایرانی پنگان یا فنجان بوده است که با دو ظرف و یک محاسبه گر انسانی تنظیم می شده است. ساعت آبی ایرانی ابزاری ساده و دقیق و کارآمد بوده و در زندگی کشاورزی جامعه ایران به خصوص در مناطق کویری نقش داشته است. این ساعت حتی در 50 سال قبل که ساعتهای جدید به بازار آمدند  توسط کشاورزان استفاده می شد.

ساعت از قدیمی ترین اختراعات انسان است که  نیاز اندازه گیری مداوم فواصل زمانی کوتاه تر از واحدهای طبیعی یعنی : ( روز ، ماه و سال ) را برطرف می کند. ساعت وسیله ای برای اندازه گیری ، نشان دادن و نگهداری زمان است.

درباره اولین تمدنی که توانست زمان را اندازه گیره کند نظرات متفاوتی وجود دارد. بعضی ها معتقدند که هندی ها برخی دیگر می گویند بابلی ها ، یونانی ها، مصری ها ... 5000 تا 6000 سال پیش تمدن های بزرگ در آسیای میانه و شمال آفریقا برای تکمیل تقویم خود و همچنین برای اندازه گیری زمان شروع به ساختن ساعت کردند. شش قرن پیش از میلاد بابلی‌ ها "در عصر امپراطوری دوم" ساعت های ابداعی از خود به جای گذاشته‌اند که امروزه نیز استفاده می شود. هفت روز هفته و تعیین عدد پایه 60 برای ساعت از یادگارهای بابلی‌ ها به‌شمار می‌رود. بابلی‌ ها عقیده داشتند چون عدد 60 به اعداد 1، 2، 3، 5، 6، 10، 15، 20، 30 قابل تقسیم است. لذا این عدد را پایه در نظر گرفته و مبنای تقسیم‌بندی ساعت قرار دادند. همچنین تقسیم ‌بندی دایره به 360 درجه "مضربی از 60" از کارهای بابلی‌ها می‌باشد. اما ساعت به شکل 24 ساعت از قرن پانزدهم به وجود آمد.

ایرانیان از گذشته با واحد های زمانی آشنایی داشته است. "پاس" از واحدهای اصلی زمان سنجی شبانه روزی بوده و بررسی برخی اشعار فردوسی که در آن این واژه به کار گرفته شده است نشان می دهد که احتمالا هر پاس شبانه روز با یک ساعت امروزی برابر بوده است. تعداد و گونه های ساعت ساخته شده و متداول در ایران بسیار است. برخی از آنها منحصرا نو آوری ایرانیان بوده است.

یکی از نخستین دستگاههای زمان سنج "پنگان" نامیده میشود که در آبیاری برای تقسیم زمان استفاده می شده است. در دوره ساسانیان در مورد تاریخچه ساعت در کتاب تاریخ علم در ایران چنین نوشته شده است در عصر ساسانیان در برخی از کاخها دستگاههایی بوده که حرکات ستارگان و خورشید را بازسازی می کرده و نشان دهنده گذشت زمان بوده است.

اما در زمینه ساخت ساعت های مکانیکی نیز ایرانیان سابقه و دستاوردهای درخشان دارند. در قرن 2 و 3 هجری قمری حبش بن عبدالله مروزی ملقب به حبش حاسب در دانش ساعت سازی و نجوم در ایران متخصص بوده است خاندان بنوموسی، ابن جزری، ابن شاطر و ابن ساعاتی از بزرگترین ساعت سازان تاریخ ایران بوده اند. این ساعت ها، سالهای مدیدی در استان فارس ساخته میشد و سپس تکنولوژی ساخت آن نیز از آنجا به بیزانس و اروپا منتقل شد.

اقتباس غربیان از سنت های ساخت ساعت ابزارهای زمان سنجی ایرانی سابقه ای دراز دارد. هرودت گزارش کرده است که گروهی از دانشمندان یونان، سنت تقسیم دوازده گانه شب و روز و شیوه ساخت ابزارهای زمان سنجی همچون ساعت و تقویم های آفتابی و شاخص های خورشیدی را از ایرانیان به یونان بردند. "اسطرلاب" نیز یکی دیگر از ابزارهای علمی اندازه گیری بوده است که علاوه بر کارکردهای فرآوان آن، برای اندازه گیری ساعت وقت و زمان نیز کاربرد داشته است.

ساعت های اتمی جزو  ساعت های بسیار دقیق هستند که به کمک ارتعاشات اتم ها یا مولکول ها کار می کنند. ساعت اتمی از فرکانس تشدید استاندارد اتمی به عنوان عنصر نگهداری زمان استفاده می کند. با شمارش تعداد ارتعاشات، زمان را اندازه گیری می شود. این ساعت‌ ها به عنوان استانداردهای اولیه برای سرویس جهانی پخش زمان، برای کنترل فرکانس پخش برنامه‌های تلویزیونی و سیستم‌های موقعیت یاب جهانی همانند جی پی اس عمل می کنند. ساعت‌ های اتمی به جای پرتو افشانی از سیگنال‌های دقیق مایکروویو استفاده می‌کنند. زمانی که الکترون‌ها در اتم‌ها سطح انرژی خود را دگرگون می‌کنند و نور منتشر می‌شود این سیگنال ها تولید می شوند.

از سال 1972 میلادی از ساعت اتمی به عنوان استاندارد جهانی استفاده شده است. اختراع ساعت اتمی،عصر جدیدی در اندازه گیری زمان بوده است. دقت ساعت اتمی به اندازه ای است که در هر1.700.000 سال تنها یک ثانیه عقب یا جلو می رود.

از ساعت های اتمی برای ثبت زمان در جاهایی که یک ثانیه هم اختلافات چشمگیری دارد استفاده می شود. برج های مخابراتی از ساعت های اتمی برای هماهنگ کردن بسته های اطلاعاتی ظرف یک میلیونم ثانیه استفاده می کنند. اگر ساعت از کار بیافتد، بیت های اطلاعاتی مانند خودروهایی که در ترافیک شدید قرار می گیرند، جمع شده و تماس ها قطع می شوند. ماهواره های GPS نیز برای زمان بندی سیگنال های ماهواره ها و گیرنده ها و تشخیص موقعیت دقیق آنها از ساعت های اتمی استفاده می کنند.

با این‌ وجود با گذشت سالها ساعت های اتمی هم دقت خود را از دست می‌دهند و باید برای جبران کسرهای ثانیه از دست‌ رفته تنظیم شوند. یک صدای ناخواسته از لیزر ساعت دقت ساعت را از بین می رود. متخصصان ژاپنی موفق به ساخت دقیق‌ترین ساعت اتمی دنیا شده‌اند. این ساعت با بهبود سیستم‌های ردیابی جی‌پی‌اس (GPS)  ارتفاعاتی به کوچکی 10 سانتی‌متر را نیز شناسایی می کند. ساعت شبکه‌ نوری از این مساله جلوگیری کرده و از دوام بیشتری برخوردار است، از این رو به تنظیم مجدد احتیاج ندارد. این ساعت توسط دکتر هیدتوشی کاتوری و تیمش در دانشگاه نوکیو و با کمک استاد وویکتور فلامباوم از دانشگاه نیو سنت‌ولز استرالیا ساخته شده‌ است. 

این ساعت علاوه بر برخورداری از دقت بسیار می‌تواند با برنامه‌های کاربردی برای جست‌وجوی مواد معدنی و هیدروکربن‌ها در زمین نیز کار کند. به گفته دانشمندان این ساعت به قدری دقیق است که می‌تواند تفاوت‌های پتانسیل گرانشی زمین را احساس کند. در میدان‌های گرانشی، زمان آهسته‌تر می‌گذرد بنابراین گذشت زمان در این ساعت ها به نیروی پتانسیل گرانشی مواد زمین بستگی دارد. برای مثال این ساعت می‌تواند حتی برای اکتشافات نفتی کاربری داشته باشد. از آنجایی‌که نفت یک مایع کم غلظت محسوب می‌شود، ‌پتانسیل گرانشی نفت پایین‌تر از سنگهای اطراف آن است.

سازمان پروژه های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی آمریکا در صدد طراحی ساعت اتمی است که از نمونه های فعلی پایدارتر باشد زمان کامل را برای میلیاردها سال بدون از دست دادن حتی یک ثانیه نگه دارد. همچنین  وزارت دفاع آمریکا به دنبال ساخت ساعت اتمی دقیقی است تا نیروهای ارتش آمریکا حتی در مکان هایی که دسترسی به GPS ندارند، با یکدیگر همزمان شوند.

ساعت وسیله ای ضروری برای تعیین زمان است که تاریخچه ای بسیار طولانی دارد؛چرا که گذشتگان از اهمیت و ارزش زمان به خوبی آگاه بودند. چنان که از گذشته می گویند وقت طلاست! در طول تاریخ زمان به شکل های مختلفی تعیین می شده است. چنان که تاریخ ها متفاوت است و به صورت های شمسی، قمری و میلادی محاسبه می شود.

ناگفته نماند اصول اندازه گیری زمان و ساعت در کل مشابه است و زمان با معیار ثابتی سنجیده می شود. ساعت در جامعه ی امروزی بسیار دقیق است و در پارامترهای بسیار کوچک اندازه گیری می شود. ساعت را می توان با استفاده از ابزارهایی همچون کورنومتر به صورت بسیار دقیق تا چند صدم ثانیه نیز اندازه گرفت.

البته اندازه گیری ساعت در واحدهای صدم و میلی ثانیه برای کارهای بسیار مهم است که نیازمند دقت بالایی می باشد. همچون زمان دقیق در ورزش، کارهای تحقیقاتی و آزمایشگاهی و...

تعیین زمان و ساعت در ایران بسیار دقیق است و کاربرد فراوانی است. به صورتی که اوقات شرعی در زمان های بسیار دقیق مشخص و سنجیده می شود. وبسیاری از اعمال شرعی وابسته به تعیین زمان می باشد. چنان که زمان اذان در طول شبانه روز در ساعت مقرری اعلام می شود.

ارزش زنان برای مسلمانان و ایرانیان به اندازه ای بالاست که طی تحقیقات به عمل آمده از حدود 4000 سال پیش ساعت در شکل های ابتدایی و به صورت آبی و آفتابی وجود داشته است و با استفاده از آن ها زمان را تخمین می زدند و برای انجام کارهای مذهبی از این ساعت ها استفاده می کردند. البته تاریخچه دقیق ساعت به چندین هزار سال پیش و به عصر بابلی ها بازمی گردد.

البته ساعت آفتابی در ایران کاربرد دیگری داشته است. بسیاری از کشاورزان برای تعیین زمان آبیاری از این مدل ساعت ها استفاده می کردند. تاریخچه ی ساعت آفتابی در ایران حتی به زمان زرتشتیان بازمی گردد و زمان را به شکل خاصی تعیین می کردند. در حال حاضر به راحتی می توانید از ساعت دقیق مطلع شوید و حتی در صورت عدم دسترسی، شما می توانید برای تعیین ساعت به صورت دقیق با تلفن گویا تماس حاصل نمایید و یا از طریق سایت ها به راحتی اطلاعات مورد نظر خود را کسب کنید. 

ساعت و وجود آن در زندگی همه ی ما ضروری است و می توان گفت هیچ انسانی در طول تاریخ نمی تواند بدون آن به کارهای خود رسیدگی کند. ساعت در طول تاریخ به شکل های مختلفی وجود داشته است. زیرا انسان ها از همان بدو زندگی به اهمیت این وسیله پی برده بودند و می دانستند که زمان بسیار ارزشمند است.

ساعت امروزه به شکل های مختلف و حتی پیچیده وجود دارد. البته در بیشتر مکان ها ساعت مکانیکی موجود است و به چشم می خورد که ساده ترین و راحت ترین نسل ساعت های امروزی در زندگی انسان ها می باشد. اما ساعت به شکل های متفاوت تری همچون اتمی، دیجیتالی، باینری نیز وجود دارد که همگی زمان را تخمین می زنند و عملکرد مختلفی از یکدیگر را دارند.

ساعت دیجیتال به شکل های مختلف و با تنوع بسیار بالا موجود است و در این مدل ساعت بر روی یک صفحه ی LED و یا LCD ( بسته به مدل) نمایش داده می شود و مبنای زمان می تواند 12 یا 24 ساعته باشد. 

ساعت های اتمی دقیق ترین مدل در نسل امروزی است که زمان را با دقت بسیار بالایی نشان می دهد و از این ساعت در مراکز بزرگ و ساعت های جهانی و استانداردها استفاده می شود و با استفاده از امواج مایکروویو زمان را نمایش می دهد و عمل می کند.

ساعت باینری یکی دیگر از ساعت های موجود دردنیا است که همانند جدول ارقام ریاضی عمل می کند و هر عدد در هر سطر و ستون نشانگر زمانی مشخص است و زمان پس از یک سری محاسبات و جمع ارقام بدست می آید. تعیین زمان با این ساعت چندان ساده نیست و نیاز به تمرین دارد.

دسته بندی ساعت به صورت دیگری نیز موجود است. هر یک از ساعت های مکانیکی و دیجیتال و... می تواند به صورت دیواری، رومیزی، جیبی، مچی و.. وجود داشته باشد. بسیاری از ساعت های دیواری به شکل های آونگ دار و یا مکانیکی و دیجیتالی موجود است و می تواند به صورت رومیزی نیز وجود داشته باشند.

ساعت های جیبی و مچی نیز دارای طرح ها و تنوع بسیاری هستند و به صورت دیجیتالی، مکانیکی و در شکل های متنوع موجود هستند و هر کس متناسب با سلیقه ی خود می تواند از آن استفاده کند.

ساعت یکی از ضروری ترین وسایل امروزی است که نقش بسیار مهمی در زندگی همه ی ما دارد. به نحوی که بدون وجود آن بسیاری از رویدادهای مهم در تاریخ به حقیقت نمی پیوست. با وجود ساعت و اختراع آن در طول تاریخ، انسان می تواند برای تمامی کارهای خود برنامه ریزی کند و به کارهای خود رسیدگی کند.

اما نکته ی مهمی که در مورد ساعت وجود دارد آن است که از روز اول و زمان های دیرین به شکل امروزی خود موجود نبوده و طی سال های زیاد و قرن ها به شکل ساده و دقیق تبدیل شده است. انسان ها از روزگارهای بسیار دور در طی پی اختراع وسیله ای بودند که بتوانند احوال روز و شب خود را بدانند. به عبارتی بتوانند اطلاعات دقیقی در مورد زمان داشته باشند.

به همین تلاش های زیادی در زمینه ی اختراع ساعت صورت گرفت و شکل های مختلفی از ساعت در طول تاریخ ساخته شد و هر یک دستورالعمل مخصوص خود را داشتند. از قدیمی ترین ساعت ها می توان به آبی، ستاره ای، آفتابی و شنی اشاره کرد. عملکرد همه ی این ساعت ها متفاوت است و تشابه موجود در بین تمامی آن ها، اندازه گیری پارامتر زمان می باشد.

ساعت های آبی یکی از قدیمی ترین ساعت های بشر است و در ایران بهترین شکل آن وجود داشته است. نحوه ی کارکرد آن بر مبنای ریزش آب از یک ظرف به ظرف دیگری است و زمان بر حسب ریزش آن تعیین می شود. ساعت ستاره ای همان گونه که از نامش پیداست، اندازه گیری زمان بر اساس کار ستارگان در طول شب مشخص می شود. و از ستارگان قطبی برای تعیین ساعت استفاده می شود.

ساعت آفتابی ( خورشیدی) یکی از قدیمی ترین ساعت ها در تاریخ محسوب می شود. نحوه ی کارکرد در این مدل به صورت دقیقی است. و از اندازه ی زاویه سایه ی خورشید بر روی زمین می توان به زمان دقیق پی برد. ساعت شنی یکی دیگر از ساعت های قدیمی است که به نسبت سایر مدل ها، از دقت بالایی برخوردار نیست و برای زمان های کمتری موثر است و از طریق ریزش شن از یکی ظرف به ظرف زیرین خود می توان زمان را تعیین کرد.

اما رایج ترین ساعت در زندگی امروزی، ساعت های مکانیکی است که پرکاربردترین نوع در بین نسل حدید و هوشمند ساعت هاست. در این مدل زمان به دقت ثانیه نیز امکان پذیر است و مبنای زمان از 12 ساعت است که عقربه ی دقیقه شمار 60 قسمت تقسیم بندی مربوط به دقیقه را اندازه گیری می کند. نحوه ی کارکرد و تشخیص در این مدل ساعت بسیار آسان است و هر انسانی به راحتی می تواند ساعت دقیق را مشخص کند و برنامه ریزی را مطابق آن انجام دهد.