Kellojen keksimisestä lähtien nämä mekaanisesti ohjatut ajanottolaitteet ovat olleet tehokas työkalu ajan kulumisen ymmärtämiseen jo pitkään. Pian kuitenkin havaittiin, että tämän tyyppisellä kellonaikalaitteella oli haittapuoli,{1}}sen tarkkuus heikkeni mekaanisten osien vanhentuessa. Mekaanisten osien käyttöiän pidentäminen vaati kalliita materiaaleja, mikä nosti merkittävästi kellon kustannuksia, joihin tavallisille ihmisille ei ollut varaa.
Vuonna 1929 amerikkalainen insinööri John Marley käytti ensimmäisen kerran kvartsikiteitä sähkökelloihin. Hän loi onnistuneesti kvartsikellon laskemalla elektronisesti kiteen värähtelyjen määrän sähkömoottorin nopeuden ohjaamiseksi, mikä puolestaan sai osoittimet näyttämään aikaa.
Kvartsikellon syntymä aloitti kellonvalmistuksessa uuden aikakauden. Mekaanisilla pakoilla ohjatun ajanoton aikakausi päättyi, ja sen tilalle tuli ajanottojärjestelmä, jota ohjasivat itse materiaalin erittäin vakaat fysikaaliset ominaisuudet. Tämä järjestelmä ei ainoastaan muuttanut ajanottovälineen rakennetta, vaan myös uudisti aikayksiköitä. Perusajan yksikkö-toinen-määriteltiin uudelleen cesiumatomien värähtelyn perusteella.
