Louis Essen, (nato il 6 settembre 1908, Nottingham, Nottinghamshire, Inghilterra), morì il 24 agosto 1997, Great Bookham, Surrey), fisico inglese che inventò l'orologio ad anello in cristallo di quarzo e il primo pratico orologio atomico. Questi dispositivi erano in grado di misurare il tempo in modo più accurato rispetto a qualsiasi altro orologio precedente.
Essen ha studiato fisica al Nottingham University College, dove ha conseguito la laurea in fisica presso l'Università di Londra (1928), Ph.D. (1941) e D.Sc. (1948). Nel 1929 iniziò a lavorare sugli standard di frequenza e tempo presso il National Physical Laboratory dell'Inghilterra a Teddington nel Middlesex, studiando accordature di forcelle e oscillatori al quarzo. Le sue ricerche culminarono nell'orologio al quarzo (1938), che utilizzava le vibrazioni indotte elettricamente di un cristallo di quarzo per misurare il tempo. L'orologio di Essen entrò ampiamente in uso come standard temporale negli osservatori e fu il primo dispositivo abbastanza preciso a misurare le minime variazioni della velocità di rotazione terrestre; prima del lavoro di Essen, gli scienziati avevano pensato che la velocità fosse costante.
Durante la seconda guerra mondiale Essen inventò diversi dispositivi di misurazione delle onde radio, e nel 1946 lui e AC Gordon-Smith usarono uno di questi dispositivi, un misuratore di onde di risonanza a cavità, per misurare la velocità della luce con una precisione senza precedenti. La cifra ottenuta, 299.792 ± 3 chilometri al secondo, era di 16 km / sec maggiore del valore più accurato raggiunto a quel tempo. Nel 1950 usarono un risonatore a cavità migliorato per ottenere un valore di 299.792,5 ± 1 km / sec per la velocità della luce, una cifra che differiva di meno di due metri al secondo dal più accurato valore basato sul laser adottato ufficialmente nel 1975.
Nel 1950 Essen si era interessata alla possibilità di utilizzare la frequenza delle linee spettrali atomiche per mantenere il tempo con straordinaria precisione. L'orologio che lui e il suo collega JVL Parry avevano sviluppato nel 1955 era regolato dalla frequenza di risonanza naturale degli atomi di cesio, con un'accuratezza di una parte su 10 miliardi ed era il primo orologio atomico a soddisfare gli standard di precisione richiesti per tali dispositivi. Nel 1957 avevano sviluppato una versione migliorata dell'orologio che era accurata entro una parte su un trilione. Il valore estremamente accurato ottenuto da Assen e Parry per la frequenza dell'atomo di cesio nel 1958 fornì un nuovo standard per misurare il tempo, chiamato tempo atomico, e alla fine (1967) fu usato per ridefinire l'unità di tempo standard SI, il secondo, in termini di frequenze atomiche.
Essen è diventato vicedirettore scientifico presso il National Physical Laboratory nel 1960 ed è stato eletto membro della Royal Society nello stesso anno. Ha fatto arrabbiare sia la Royal Society che il governo britannico nei primi anni '70 quando ha pubblicato critiche alla teoria della relatività speciale di Einstein. Essen, ritirato nel 1972.
