I. Tiến hóa luận:
Có thể nói, một trong những loại đồng hồ thô sơ nhất thời cổ đại là đồng hồ mặt trời, xuất hiện khá lâu, và có vai trò rất quan trọng lúc bấy giờ. Do sự tình cờ, người thời cổ xưa đã nhận xét rằng bóng của một thân cây bị cụt ngọn biến đổi khi mặt trời di chuyển trên bầu trời. Tương tự, khi cắm một cây gậy thẳng đứng trên mặt đất, bóng cây gậy cũng di chuyển và chiều dài của bóng này thay đổi trong ngày. Khi bóng của cây gậy ngắn, người thời cổ xưa biết rằng đây là lúc gần trưa còn khi bóng dài, họ biết rằng ngày bắt đầu hay sắp hết. Bằng cách dùng các hòn đá, người thời cổ xưa đã đánh dấu vị trí của bóng mát này. Như vậy dụng cụ sơ sài dùng để đo thời gian đã thành hình hơn 4,000 năm về trước và người ta gọi nó là “đồng hồ mặt trời” (sundial). Nhà thiên văn miền Chaldée tên là Berossus đã mô tả đồng hồ mặt trời vào thế kỷ thứ 3 trước Tây Lịch.
Đồng hồ mặt trời có nhiều loại, nhiều hình dạng. Thứ đơn giản nhất là một cây gậy cắm thẳng đứng với tên gọi là “cột chỉ giờ “ (gnomon). Loại cột này có thứ nhỏ, có thứ lớn như chiếc Kim Cléopatre (Cleopatra’s Needle) hiện nay còn dựng tại công viên , thành phố New York. Cột chỉ giờ đã mang lại nhiều khuyết điểm: trong suốt một năm và ở cùng một giờ trong ngày, bóng của cột thay đổi cả về chiều dài lẫn về phương hướng. Mặc dù người ta đã thay đổi cây gậy bằng những “đồng hồ bóng mát” (obélisque) chôn chặt dưới đất, tất cả khuyết điểm trên vẫn còn tồn tại.
Để sửa bớt các điều bất lợi, người thời xưa nghĩ ra các “nhật quỹ” (cadran solaire). Nhật quỹ là một thứ đồng hồ mặt trời, gồm có một miếng gỗ vuông nằm ngang và một miếng gỗ cắt chéo đóng thẳng góc với mặt nằm ngang. Miếng gỗ chéo có cạnh chéo song song với trục của quả đất, nghĩa là hướng về ngôi sao Bắc Đẩu. Nhờ điều sau này các bóng mát không thay đổi về phương hướng nữa và người thời cổ có được các độ chia nhất định. Cách dùng các nhật quỹ rất đơn giản: khi đặt nhật quỹ ở ngoài nắng, nếu bóng của nhật quỹ sát với cạnh số 9 thì lúc bấy giờ là 9 giờ. Nhật quỹ không phải là dụng cụ đo giờ chính xác và chỉ xử dụng được vào ngày có nắng.
Nhìn vào hình, chúng ta thấy rõ nhật quỹ có cấu tạo phức tạp hơn những chiếc đồng hồ mặt trời bình thường, cách chia, xem giờ cũng chính xác hơn đồng hồ mặt trời khác. Như vậy, với sự cải tiến đồng hồ mặt trời của người Hi Lạp và Ai Cập, sự tiến hóa đồng hồ đã có chút tiến triển. Song sự bất lợi do phụ thuộc mặt trời vẫn là rào cản lớn khiến nhiều nhà nghiên cứu lúc bấy giờ tạo ra loại đồng hồ khác.
Khi dùng nhật quỹ, người ta gặp phải nhiều điều bất tiện chẳng hạn như nhật quỹ không thể cho biết thời giờ vào những ngày mưa hay vào ban đêm. Vì vậy người Ai Cập lại nghĩ ra các đồng hồ nước (clepsydres) căn cứ vào mực nước trong một chiếc bình trong suốt.
Thứ đồng hồ nước đơn giản nhất gồm một bình hình trụ có chia độ nối với một ống nhỏ. Một bình chứa nước có chỗ thoát bớt, giữ cho nước chảy vào ống nhỏ với một lưu lượng nhất định. Sau khi bình hình trụ đã đầy, nước tự động chảy ra ngoài qua một ống hình chữ U nhờ nguyên tắc bình thông đáy. Người ta căn cứ vào mực nước dâng lên trong bình hình trụ để biết thời gian. Thí dụ mực nước lên tới vạch thứ 7 thì vào lúc đó, đồng hồ nước chỉ 7 giờ.
Các đồng hồ nước được cải tiến dần dần: một chiếc phao nổi trên mặt nước mang thanh gỗ có gắn một kim chỉ thị và kim này di chuyển trước một bảng có ghi thời giờ. Về sau trục của phao nổi lại được mắc vào một bánh xe răng cưa làm chuyển động kim chỉ thị trước một mặt có chia độ.
Đồng hồ nước tuy được phát minh sau đồng hồ mặt trời nhưng lại được dùng đồng thời với loại đồng hồ mặt trời.
Vào khoảng năm 250 trước Tây Lịch, Ctésibius người Hy Lạp đã nghĩ ra được một thứ đồng hồ nước rất tài tình vì có bút ghi rõ thời gian. Ở chiếc đồng hồ này, nước chảy vào trong bình hình trụ theo một hình thức thi vị hơn: những giọt nước mắt từ đầu chiếc tượng đã rơi dần dần vào trong bình. Khi nước dâng lên, chiếc phao nổi đưa lên cao một hình người có cầm ở tay một chiếc kim chỉ thị và đầu kim này là cây bút chuyển động trước một khối trụ thẳng đứng. Sau 24 giờ, nước chảy ra, rơi xuống một bánh xe đạp nước (roue à aubes) và bánh xe này làm khối trụ thẳng đứng quay đi một chút.
Đây là một thiết kế rất phức tạp và được nhiều người quan tâm. Thế nhưng, cũng không ít người phàn nàn vì vào thời ấy đây là một vật khá xa xỉ, lại thêm một vấn đề của khi vào mùa lạnh ở các nước phương Tây thì hỡi ôi.....Chẳng lẽ vào mùa lạnh thì thời gian sẽ lắng đọng?? khi một thùng nước bị đóng băng trong đồng hồ
, vấn đề này ở VN thì ok 
Càng ngày chiếc đồng hồ tưởng chừg như đơn giản lại khiến dư luận và nhiều nhà nghiên cứu phải đau đầu. Ngoài hai loại đồng hồ mặt trời và đồng hồ nước, còn có đồng hồ cát (sablier) dùng trong các khoảng thời gian ngắn. Nguồn gốc từ xứ Ai Cập, loại đồng hồ này cũng liên quan với đồng hồ nước nhưng xuất hiện về sau. Ngày nay đồng hồ cát còn được dùng để biết thời gian nói chuyện tại máy điện thoại hay dùng đến khi ngâm trứng gà trong nước sôi.
Đồng hồ cát gồm một bình nhỏ, bụng thắt thật hẹp, cát ở phần trên nên chảy dần xuống phần dưới đến khi hết, lúc này người ta đổi đầu đồng hồ. Thời gian cát chảy từ phần trên xuống phần dưới đều bằng nhau. Đồng hồ cát có nhiều loại: có thứ một giờ, có thứ nửa giờ, lại có thứ dùng để đo lường các khoảng thời gian ngắn hơn. Theo các bạn và thầy cô thì bây giờ có ai rảnh để xem giờ kiểu đó ko? Chẳng lẽ lúc nào cũng mang theo bên mình để lật qua lật lại à? Đây chỉ là loại đồng hồ dùng để thực hiện một việc gì đó với thời gian rùi cất vào kho hoặc để chưng cho đẹp
Từ loại đồng hồ chạy nước, người ta tìm cách phát minh ra một dụng cụ khác đo thời gian. Người đầu tiên làm đồng hồ có máy móc là tu sĩ Gerbert, một nhà thiên văn. Vị linh mục Bénédictin này đã phát minh ra cơ phận “con buông” (escapement) vào năm 996. Thời đó, máy móc của đồng hồ rất phức tạp. Được chuyển vận do một khối nặng vì vậy đồng hồ rất to lớn và cồng kềnh. Lúc đầu đồng hồ được lắp một quả chuông và những tiếng chuông nhắc nhở các tu sĩ tới giờ cầu nguyện. Vì vậy mới có danh từ “clocca” trong tiếng La Tinh và “clock” trong tiếng Anh.
Kỹ thuật đồng hồ được cải tiến dần và tới thế kỷ 14, đồng hồ đã thấy tại khắp nơi. Vào thời đó có nhiều kiểu đồng hồ nhưng chúng đều to lớn và chuyển vận do các quả nặng hơn 50 kí lô. Cũng có loại với mặt khắc 24 giờ và mặt này quay trước một kim chỉ giờ cố định
Do công dụng của đồng hồ, nhiều người đã đặt làm loại đồng hồ có máy móc khiến cho nghề thủ công này càng thêm phát triển. Nều đồng hồ lớn cồng kềnh được phổ biến thì các nhà quý phái hay các tay cự phú lại muốn có các đồng hồ nhỏ để dùng riêng. Người ta liền tìm cách chế tạo loại đồng hồ đeo được. Chiếc đồng hồ “đeo cổ” đầu tiên được Peter Henlein làm tại Nuremberg, nước Đức và được tất cả các nhà làm đồng hồ khác bắt chước. Henlein đã dùng một thứ lò xo làm động lực chuyển vận.
Đến thế kỉ 17, đồng hồ mới có sự cải tiến mạnh mẽ nhờ vào phát minh ra con lắc của Galileo Galilei dẫn đến sự ra đời của đồng hồ quả lắc do Christiaan Huygens chế tạo. Ông đã xác định nếu con lắc có độ dài là 99,38 cm thì một chu kì của nó sẽ là đúng 1 giây. Vào năm 1670, William Clement phát minh ra hệ thống hồi dạng mỏ neo giúp nâng độ chính xác. Từ đó, kim phút và kim giây xuất hiện ở hầu hết những loại đồng hồ.
Vào năm 1761, một người thợ làm đồng hồ tên John Harrison đã đạt được một giải thưởng lớn khi đã chế tạo thành công một đồng hồ chỉ chạy sai 5 giây trong vòng 10 ngày.
William Clement vào năm 1670 thiết kế đưa đồng hồ quả lắc vào trong một hộp dài, từ đó nó trở thành một vật dụng trang trí trong rất nhiều gia đình thời đó.
Thế nhưng, sự cồng kềnh của các đồng hồ đeo cổ và để ở nhà lại khiến người dân chưa được thỏa mãn, sự đòi hỏi nhu cầu đó khiến cho các nhà khoa học phát minh thêm đồng hồ kiểu mới rất tiện với cuộc sống sinh hoạt của mỗi người, hiện vẫn còn được dùng cho đến ngày nay. Đó là đồng hồ đeo tay.
Và rồi, nhu cầu cuộc sống của con người ngày một tăng vì không phải ai cũng muốn đeo đồng hồ. Vì thế sự tiến hóa của đồng hồ lại thêm một bước tiến mới với những số giờ, số phút được gắn trong điện thoại di động, máy vi tính, truyền hình,....Đó là đồng hồ điện tử.
, 
Đồng hồ điện tử ra đời đánh dấu bước phát triển mới trong lịch sử đồng hồ bằng sự tiện lợi, chính xác...
Nhưng để đo độ chính xác bậc nhất thì đôồg hồ nguyên tử ra đời vaà năm 1955 là một phát minh mẫu mực về vấn đề thời gian. Bởi đây là đồng hồ đo thời gian chính xác nhất hiện nay.
Tiến Sĩ Charles H. Townes thuộc trường Đại Học Columbia, Hoa Kỳ, đã chế tạo được thứ đồng hồ có tên gọi là ammonia maser. Loại đồng hồ này chỉ có thể chạy sai 1 giây trong 2 thế kỷ. Tại Viện Kỹ Thuật Massachusetts (MIT), Tiến Sĩ Jerrold R. Zacharias đã thành công về chiếc đồng hồ nguyên tử dùng chất Cesium (cesium atomic clock). Tiến Sĩ Zacharias đã tính rằng nếu thứ đồng hồ này chạy từ thời Chúa Cứu Thế tới ngày nay, nó sẽ nhanh hay chậm ½ giây đồng hồ.
Do đà tiến triển về kỹ thuật, các nhà khoa học tin rằng áp dụng quan trọng nhất của đồng hồ nguyên tử là sự thiết lập một mẫu mực về thời gian và mẫu này hoàn toàn độc lập với chuyển động của trái đất và các vì sao.
Đồng hồ nguyên tử
To be countinue......
Kì sau - Chức năng luận của đồng hồ
Ko chỉ xem giờ đâu nhé. Đồng hồ có gần cả chục chức năng cơ đấy. Mong các thầy cô và bạn bè ủng hộ cho bài viết của em
