מאז המצאת השעונים, מכשירי שמירת הזמן הנשלטים מכנית אלו היו כלי רב עוצמה עבור אנשים להבין את חלוף הזמן במשך זמן רב. עם זאת, עד מהרה התגלה שלסוג זה של מכשיר שמירת זמן היה חסרון-הדיוק שלו ירד ככל שהחלקים המכניים התיישנו. הארכת תוחלת החיים של החלקים המכאניים דרשה חומרים יקרים, והעלתה משמעותית את עלות השעון, שלא הייתה משתלמת עבור אנשים רגילים.
בשנת 1929, המהנדס האמריקאי ג'ון מארלי יישם לראשונה גבישי קוורץ על שעונים חשמליים. על ידי חישוב מספר תנודות הקריסטל באופן אלקטרוני כדי לשלוט במהירות המנוע החשמלי, אשר בתורו הניע את המחוגים להציג את השעה, הוא יצר בהצלחה שעון קוורץ.
הולדתו של שעון הקוורץ הובילה עידן חדש בתחום השעונים. הסתיים עידן שמירת הזמן שנשלט על ידי מילוט מכאני, והוחלף במערכות שמירת זמן שנשלטות על ידי התכונות הפיזיקליות היציבות ביותר של החומר עצמו. מערכת זו לא רק שינתה את מבנה מכשיר מדידת הזמן אלא גם שינתה רפורמה ביחידות הזמן. יחידת הזמן הבסיסית ביותר-השנייה- הוגדרה מחדש על סמך הרטט של אטומי צזיום.
