Le milieu du XXe siècle marque une rupture paradigmatique dans le domaine de la mesure du temps. En l'espace de quelques décennies, les horloges mécaniques cèdent la place aux horloges à quartz, puis aux horloges atomiques, tandis que les instruments traditionnels de détermination de l'heure, comme les cercles méridiens et les Photographic Zenith Tubes, perdent leur rôle central dans les observatoires astronomiques. Parallèlement, les compétences nécessaires pour mesurer le temps passent des astronomes aux physiciens. Ces évolutions permettent une mesure précise des irrégularités du mouvement de rotation terrestre et conduisent à une redéfinition de la seconde en 1967, lors de la 13ᵉ Conférence générale des poids et mesures. Celle-ci repose désormais sur l'oscillation de l'atome de césium, remplaçant la division d'une journée comme référence.