时间测量是一个永恒的话题。从远古时期的昼夜交替到航海时代的摆钟，再到石英钟的发明，时间测量精度不断刷新。科学史上，原子钟的发明及应用极大的提高了时间测量精度。原子钟是利用原子或分子能级之间稳定且精确的跃迁频率确定的时间标准。它是随着量子力学的发展而被发明的，伴随着新的物理理论和物理技术的应用，原子钟的性能不断提升。
1989年，Ramsey正是由于发明了极大提高原子钟精度的分离振荡法这一关键技术而获得诺贝尔物理学奖。目前由中国科学家研制的铯原子钟，不确定度已经达到了1.5×10^-15，这意味着这台钟运行2000万年才会有一秒的误差。展望2016年，由我国研制的空间冷原子钟将发射升空，并有望成为国际首台在轨运行的超高精密度冷原子钟。在空间微重力环境下，将进一步使时间精度提升十倍！
如此精确的时钟不仅在基础物理研究中扮演者重要角色，更与我们的生活息息相关，卫星导航、定位、通信等都离不开高精度的时钟。