第一颗原子是谁发明 世界上第一个钟表是谁发明的？

世界上第一个时钟是谁发明的？

时钟历史

原始人是通过天空颜色的变化空和太阳的亮度来判断时间的。古埃及发现影子的长度随时间变化。巴比伦人在6000年前发明了日晷来记录早晨的时间。他们还发现水流动所需的时间是固定的，于是发明了水钟。在中国古代，还有一种用水计时的工具——铜壶滴水，他们也用熏香来计时。将香横放，放上一根带钢珠的绳子。

公元1300年以前，人类主要利用天文现象和流动物质对时间的连续运动。比如日晷是用影子的方位来计时的；漏水的水壶和沙漏是利用水流和沙子流动的流量计。

从公元前140年到公元前100年，古希腊人为奥运会制造了一个由30到70个齿轮系统组成的计时器。这个仪器叫“Antikythera仪器”，由29个互相啮合的铜齿轮和几个表盘组成，大小相当于一个饭盒。它于1901年在希腊安提基塞拉岛附近的一次古代沉船中被发现，因此得名，现在保存在希腊国家考古博物馆。

东汉时，张衡制作了一个漏浑仪，用漏壶滴水推动浑仪均匀旋转，一天一次即可。北宋元胡三年，苏颂、韩公联创造了水运仪台，采用擒纵机构。

1283年，第一个由重物驱动的机械钟出现在英国的一个修道院里。

13世纪，意大利北部的僧侣开始建立钟楼来提醒人们祈祷的时间。

16世纪中期的德国，桌子上有钟表。那些钟只有一根针，钟面分为四个部分，这样时间精确到最后15分钟。

17世纪，钟摆和发条逐渐出现。其操作的准确性大大提高。乔瓦尼·德·丹迪被誉为欧洲钟表之父。他用了16年的时间做了一个功能齐全的钟，叫做宇宙浑天仪。它可以显示天空中一些行星的轨道空，也可以反映宗教节日和日常时间。它是在1364年使用的。丹迪制造的钟不是欧洲的第一只钟。据说欧洲第一个能报时的钟是1335年在米兰制造的。

1657年，惠更斯发现钟摆的频率可以计算时间，并制作了第一个钟摆。1670年，英国人威廉·克莱门特发明了锚式擒纵器。

1695年，汤姆·平发明了工字轮擒纵机构。后来，同一个国家的格雷厄姆发明了静态擒纵机构。

从1728年到1759年，航海钟问世了。

1765年，自由锚擒纵机构诞生了。

1797年，美国人伊莱·特里获得了钟表的专利权。他被认为是美国钟表业的鼻祖。

1840年，英国钟表匠贝恩发明了电子钟。

1946年，美国物理学家利比博士搞清楚了原子钟的原理。两年后，世界上第一个原子钟诞生了，原子钟仍然是最先进的钟。它的运行是通过铯原子和氨原子的自然振动来完成的，可以在300年内精确运行，误差很小。

从18世纪到19世纪，手表制造业逐渐实行工业化生产。

在20世纪，它开始进入应时时期。

21世纪，根据原子钟原理发展起来的无线电时钟技术逐渐成熟。

时钟开发

钟表业的发展

从公元前140年到公元前100年，古希腊人为奥运会制造了一个由30到70个齿轮系统组成的计时器。

东汉78-139年间，张衡制作了漏至浑仪，通过齿轮系统与定时漏壶相连。漏水的水壶滴下的水推动浑浊的球体均匀旋转，一天一次而已。这是最早的机械钟。

1350年，意大利丹蒂制造了第一个结构简单的机械报时塔钟，日差15 ~ 30分钟，指示机构只有时针；从1500年到1510年，德国的亨莱斯首先用钢发条代替了重锤，创造了一种带冠轮擒纵机构的小型机械钟；1582年左右，意大利的伽利略发明了重力摆；1657年，荷兰的惠更斯将重力摆引入机械钟，创立了摆钟。

1660年，胡克在英国发明了游丝，用后向擒纵机构取代了冠轮擒纵机构。1673年，惠更斯将由游丝组成的调速器应用于便携式钟表；一个

钟表

环境。常用的措施有:防震设计、防水设计、防磁设计、附加保护壳等。精密导航钟常使用万向节，在颠簸时可以保持导航钟水平。

摩擦效应

摩擦通常有正反两方面的作用，也有积极的一面，比如轮子之间的摩擦，自动钟表弹簧与条盒之间的摩擦，螺丝自锁等。另一方面，摩擦会导致传动效率降低，零件磨损，从而影响正时。常见解决方案:改善润滑条件，根据不同要求选择不同的润滑剂；采用宝石轴承或垫片；改善齿轮的齿面条件，包括采用科学的共轭齿廓，提高表面光洁度，但一般齿面是不润滑的。

调整平衡轮

快慢针是一种便于计时的经济结构，但理论和实践都证明它会影响系统的等时性，也可能产生位差。这些时序误差是随机的，无法补偿或偏移。解决方法是:尽量减少内外速针规；但最好的方法是通过调整平衡轮的惯性来调整速度，不需要速度针，比如劳力士公司的Mircro stella调整系统。

卡子

擒纵机构的影响主要是能量传递对游丝系统的影响。游丝系统只有自由振荡，才能保持固定的振荡频率。显然，擒纵机构的能量传递过程会影响振荡频率。理论表明，当传递过程接近平衡轮的平衡点时，影响会减小。解决方法是:采用精密擒纵机构，如爪形擒纵机构，其能量传递过程发生在平衡点附近，脉冲传递的角度也很小，影响相对较小。而且它的单向脉冲传递使游丝系统有更多的自由振荡空。当然，瑞士杠杆擒纵机构具有工艺性好、调节容易等优点，是目前国际机械表的主流擒纵机构，但在设计上，应尽量减小脉冲传递的角度。为了减少擒纵机构对计时基准的影响，瑞士欧米茄公司推出了同轴擒纵机构，由英国的乔治·丹尼尔博士发明，但从工作原理来看，它是杠杆擒纵机构和爪形擒纵机构的混合体。

温度影响

温度的影响主要表现在两个方面:一是温度改变了游丝的工作长度，改变了摆轮的惯性，可以直接

钟表

影响计时精度；其次，温度变化会影响润滑油的粘度、传动效率，从而影响正时。可采用以下方法:开放式双金属温度补偿游丝系统；游丝和平衡轮采用特殊合金材料，使其在工作温度范围内有一定的温度补偿；快慢针温度补偿。应使用标准润滑油，对于极端温度的情况，如欧米茄登月台，不应使用润滑或固体润滑。

磁场影响

磁场影响最大的弹簧，在磁场作用下会改变其弹性模量，使其变形，产生附加应力。严重情况下，磁场会导致弹簧粘连，严重影响其行程时间。解决办法是用防磁材料。

游丝平衡

一般摆架游丝的重心随着摆轮摆角的变化而变化，在重力的作用下会产生位置误差。解决方法是:使用宝玑游丝，中心收缩，重心不随摆角变化；上下对称使用菲利普斯曲线圆柱游丝；采用直游丝；历史上有人用过球形游丝，性能优越，但工艺性差，很少实际应用。

摆轮平衡

平衡元件的平衡直接影响位差，平衡元件的静平衡是基本要求。

如果以上因素都比较理想，手表的走时稳定，那么通过手表的动平衡可以全面提高走时性能。有一个非常特殊的方法:原理是当摆轮摆动达到220度时，传递到摆轮的各种冲量对频率没有影响。有人用安装在擒纵轮上的平衡机构来控制220°左右的摆动，也是一种方法。

细筒/编织物