22. Oktober 2026, 12:27 Uhr | Lesezeit: 6 Minuten
Zweimal im Jahr werden in Deutschland die Uhren umgestellt. Doch was passiert dabei eigentlich im Hintergrund? Wer legt die offizielle Zeit fest und wie gelangen die Informationen zur Zeitumstellung auf Smartphones, Funkuhren und Computer? TECHBOOK erklärt die Technik hinter dem jährlichen Wechsel.
Es ist wieder so weit: In der Nacht vom 24. auf den 25. Oktober 2026 werden die Uhren um 3 Uhr auf 2 Uhr und somit um eine Stunde zurückgestellt. Damit endet die Mitteleuropäische Sommerzeit (MESZ) und die Mitteleuropäische Zeit (MEZ), umgangssprachlich Winterzeit, beginnt. Viele Menschen empfinden diesen Wechsel als angenehmer als die Umstellung im Frühjahr, schließlich gewinnt man dabei gefühlt eine Stunde hinzu.
Dennoch bleibt die Zeitumstellung ein umstrittenes Thema. Nicht alle Uhren und Geräte stellen sich automatisch um, sodass man hier und da noch manuell nachhelfen muss. Doch wie funktioniert die Zeitumstellung technisch eigentlich?
Übersicht
Ursprung der Zeitumstellung und Zukunft der Regelung
Die Zeitumstellung wurde in Deutschland erstmals 1916 während des Ersten Weltkriegs eingeführt, um das Tageslicht besser zu nutzen und Energie zu sparen. Nach mehreren Unterbrechungen gilt die heutige EU-weite Regelung seit 1996. Seitdem werden die Uhren jeweils am letzten Sonntag im März auf Sommerzeit und am letzten Sonntag im Oktober auf Winterzeit umgestellt.
Trotz wiederholter Diskussionen über eine Abschaffung bleibt die Zeitumstellung auch 2026 bestehen. Zwar sprach sich das Europäische Parlament bereits 2019 für ein Ende der halbjährlichen Umstellung aus. Die EU-Mitgliedstaaten konnten sich bislang jedoch nicht auf eine gemeinsame dauerhafte Zeitregelung einigen.
PTB für Zeitumstellung in Deutschland verantwortlich
Doch wer sorgt eigentlich dafür, dass Millionen Uhren und Geräte in Deutschland exakt dieselbe Zeit anzeigen?
Natürlich müssen Besitzer klassischer Uhren zu Hause oder am Handgelenk ihre Zeitmesser weiterhin manuell vor- oder zurückstellen. Auch bei Geräten, die nicht mit dem Internet verbunden sind, muss man häufig selbst Hand anlegen. Man denke etwa an Küchenherde, Wecker oder manche Thermostate. Bei vernetzten Geräten wie Smartphones, Fernsehern oder Computern geschieht die Umstellung dagegen automatisch.
Geht es um die offizielle Zeit in Deutschland, führt kein Weg an der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) vorbei. Sie ist Deutschlands nationales Metrologieinstitut und unter anderem für die Verbreitung der gesetzlichen Zeit verantwortlich. Die rechtliche Grundlage dafür bildet das Einheiten- und Zeitgesetz.
Die deutsche Zeit richtet sich nach Atomuhren
Um diese Aufgabe wahrnehmen zu können, betreibt die PTB eigenen Angaben zufolge vier primäre Caesium-Atomuhren. Im Mittelpunkt stehen dabei insbesondere die beiden Caesium-Fontäneuhren CSF1 und CSF2.
Hierbei handelt es sich um eine Entwicklung aus den 1990er-Jahren, die deutlich präziser arbeitet als ältere Atomuhren. Die später entwickelte CSF2 stellt nochmals eine Verbesserung dar und erreicht eine noch höhere Genauigkeit.
Das läuft in den Caesium-Fontäneuhren ab
Wie der Name bereits verrät, steht das chemische Element Caesium im Mittelpunkt. Dabei kommen lasergekühlte Caesiumatome zum Einsatz, die in einem Vakuum etwa einen Meter hochgeschossen werden. Dieses Prinzip erinnert an die Tropfen einer Wasserfontäne, woraus sich die Bezeichnung „Fontäneuhr“ ableitet.
Auf ihrer Flugbahn passieren die Atome einen sogenannten Hohlraumresonator, in dem sie einer Mikrowellenstrahlung ausgesetzt werden. Abhängig von deren Frequenz verändert sich die sogenannte Besetzungsverteilung, also die Verteilung der Caesiumatome auf zwei unterschiedliche Energiezustände.
Vereinfacht gesagt wechseln die Atome zwischen diesen beiden Zuständen. Die dabei entstehende Schwingungsfrequenz dient als extrem präziser Taktgeber für die Zeitmessung.
Diese Besetzungsverteilung messen die Experten der PTB und stabilisieren auf dieser Grundlage die Mikrowellenfrequenz. Anders als bei anderen Atomuhren bewegen sich die Atome dabei deutlich langsamer und nahezu mit identischer Geschwindigkeit. Dadurch können sie rund 50-mal länger gemessen werden, was die Genauigkeit erheblich erhöht.
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Auch Atomuhren weichen voneinander ab
Trotz ihrer enormen Präzision sind auch Caesium-Fontänenuhren nicht vollkommen fehlerfrei. Bei CSF1 und CSF2 müssen die Verantwortlichen sogenannte relative Unsicherheiten berücksichtigen. Im Laufe eines Jahres können dadurch Abweichungen von etwa 13 beziehungsweise 6 Milliardstel Sekunden entstehen.
Zum Vergleich: Eine gewöhnliche Quarzarmbanduhr kann bereits innerhalb eines Monats um mehrere Sekunden falsch gehen. Bei mechanischen Armbanduhren fallen die Abweichungen in der Regel noch deutlich größer aus.
Dass selbst hochpräzise Atomuhren voneinander abweichen können, liegt daran, dass reale Messbedingungen nie vollkommen ideal sind. Verschiedene äußere Einflüsse wirken sich auf die Messung aus und führen zu minimalen Unsicherheiten.
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So wird die Zeit übertragen
Ist die korrekte Zeit einmal ermittelt, muss sie auch weitergegeben werden. In Deutschland kommen hierfür mehrere Dienste zum Einsatz. Die PTB verbreitet die gesetzliche Zeit seit Jahrzehnten über den Langwellensender DCF77.
Viele Menschen kommen täglich mit DCF77 in Kontakt, ohne es zu wissen. Zahlreiche Funkwecker, Wanduhren und Wetterstationen empfangen das Signal automatisch und stellen sich dadurch selbstständig auf Sommer- oder Winterzeit um. Auch die Information über die bevorstehende Zeitumstellung wird über DCF77 übertragen und von den Geräten verarbeitet.
Das Signal wird von Mainflingen bei Frankfurt am Main ausgestrahlt und kann in einem Radius von rund 2000 Kilometern rund um die Uhr empfangen werden. DCF77 fungiert damit als sogenannter Zeitzeichensender.
Dazu schreibt die PTB:
„Die Zeitangaben der Rundfunk- und Fernsehstationen sowie die Uhren der Deutschen Bahn AG werden ebenso von DCF77 gesteuert wie viele Schaltuhren in der Energieversorgung sowie der Verkehrsregelung und -überwachung. Weiterhin werden mit den gesendeten Zeitsignalen industrielle Prozessabläufe gesteuert und überwacht und last but not least private Funkuhren auf dem Laufenden gehalten.“
Langwellensignale können im Gegensatz zu Satellitensignalen vergleichsweise ungehindert in Gebäude eindringen. Bäume, Wände oder Hochhäuser beeinträchtigen den Empfang nur gering. Außerdem lassen sich die Signale ohne Außenantenne mit den in Funkuhren verbauten Ferritantennen empfangen.
Darüber hinaus verbreitet die PTB die gesetzliche Zeit über das öffentliche Telefonnetz sowie mithilfe spezieller Zeitserver im Internet.
Zeitumstellung ist nervig, aber hochkomplex
Die Zeitumstellung mag für viele Menschen lästig sein. Wenn Ende Oktober die Uhren zurückspringen, steckt dahinter jedoch weit mehr als ein einfacher Zeigersprung. Ein Zusammenspiel aus hochpräzisen Atomuhren, dem Zeitsender DCF77 und digitalen Zeitservern sorgt dafür, dass Millionen Geräte nahezu gleichzeitig die neue Uhrzeit anzeigen. Dass dies zuverlässig und auf die Sekunde genau funktioniert, ist alles andere als selbstverständlich.