Wenn wir über Uhren sprechen, verwenden wir ständig die Begriffe "mechanisch" und "quarz". Eine Person, die, wie sie sagen, im Fach ist, braucht keine Erklärung dieser Begriffe. Aber unter unseren Lesern gibt es wohl Leute, die sich gerade erst für die Uhr interessieren. Versuchen wir es ihnen zu erklären und zu verstehen. Und beginnen wir mit den heute weit verbreiteten Quarzuhren.
Die wichtigsten
Erinnern wir uns zum besseren Verständnis daran - was ist das Wichtigste in einem Auto? Das kennt wohl jeder: Hauptsache der Motor! Plus natürlich den Kraftstoff, den der Motor füttert. Und dazu das Getriebe, das der Motor antreibt und diese Bewegung in eine Drehung der Räder umwandelt. Bei der Uhr ist im Grunde alles gleich! Und auch bei Quarzkristallen: Eine Batterie spielt die Rolle des Treibstoffs (in der Regel vom Typ "Pille"), die Rolle eines Motors ist ein Quarzkristall, die Rolle eines Getriebes ist ein Schrittmotor, der direkt die Pfeile bewegen.
Somit versorgt die Batterie den Quarz mit konstantem Strom. Bereits in den 80er Jahren entdeckte Pierre Curie den piezoelektrischen Effekt: Wenn ein Kristall verformt wird, wird Strom erzeugt. Und umgekehrt: Wird ein Kristall Strom ausgesetzt, verformt er sich und vibriert. Außerdem tut es dies mit einer streng definierten Frequenz, der sogenannten Eigenfrequenz.
Bei der Herstellung von Kristallen Quarz (ja, die Industrie verwendet künstlich gewachsenen, synthetisierten Quarz) sie sind auf die eine oder andere Frequenz abgestimmt. Sie ist sehr stabil und um viele Größenordnungen höher als die Schwingungsfrequenz rein mechanischer Systeme. Bei den allermeisten modernen Quarzuhren sind es 32768 Hertz! Denken Sie daran, dass beispielsweise die Frequenz von Wechselstrom in elektrischen Haushaltsnetzen nur 50 Hertz beträgt ...
Warum ist das auf den ersten Blick eine seltsame Zahl - 32768? Es stellt sich aus einem einfachen Grund heraus: Es ist eine 15 hoch 14. Nun, der Abschluss hätte auch anders sein können - 16., 15. usw., das ist nicht so wichtig. Gerade die beiden sind essentiell, denn unser „Getriebe“ – der Schrittmotor, kommt weiter ins Spiel. Bevor er das Uhrwerk auf die Uhrzeiger überträgt, senkt er die Anfangsfrequenz durch zwei, wieder durch zwei, also XNUMX-mal, auf ein Hertz ab, wodurch der Sekundenzeiger genau einmal pro Sekunde "springt".
Das ist in der Tat unser "Hauptsache".
Warum eine Quarzuhr gut ist
Zuallererst sind sie gut mit a) Schlaggenauigkeit und b) Autonomie. Die ultrahohe Frequenz des „Motors“ sorgt zudem für höchste Genauigkeit – nur wenige Sekunden im Monat, und das sogar im schlimmsten Fall: Die fortschrittlichsten Quarzmodelle weichen für wenige Sekunden im Jahr vom absoluten Ideal ab. So läuft beispielsweise das 9F-Uhrwerk des japanischen Konzerns Seiko mit einer Genauigkeit von ± 5 Sekunden pro Jahr! Was die Autonomie angeht, ist hier alles klar: Der Akku hält mehrere Jahre, tägliche Übungen mit der Krone sind nicht erforderlich.
Zusätzliche Boni
Die Vorteile von Quarzuhren sind bei weitem nicht auf die oben genannten beschränkt. Zum einen ist eine extrem kleine und sehr smarte Elektronik in der Lage, eine solche Uhr mit einem sehr breiten Funktionsumfang auszustatten. Die genaue Anzeige der aktuellen Uhrzeit ist die Basis, dazu kommt noch allerhand: zusätzliche Zeitzonen, Alarme, Chronographen (zum Messen einzelner Zeitintervalle), Kalender, astronomische Funktionen (Mondphasen, Sonnenauf-/Untergangszeiten, Sternzeichen, etc.), Sportfunktionen (Schrittzähler, Pulsmesser, Kalorienzähler etc.), GPS-Modul ... so viel mehr!
Zweitens haben viele Modelle von Quarzuhren keine reine Pfeilanzeige, sondern eine rein digitale (in diesem Fall haben wir kein Zifferblatt, sondern eine LED-Anzeige) oder gemischt (es heißt "ana-digi", von den Worten analog und digital). Unzählige Menschen, die es lieben!
Als nächstes noch einmal zur Autonomie. Eine Batterie-„Pille“ ist natürlich gut, aber noch besser ist eine Solarbatterie: Sie müssen sich nicht um die Versorgung Ihres „Motors“ mit „Kraftstoff“ kümmern. Wir stellen die Uhr einfach nicht in einen "Dungeon", das ist alles.
Und zum Schluss noch einmal zur Genauigkeit. Fortschrittliche Modelle moderner Quarzuhren sind oft einfach mit einem Funkempfänger ausgestattet, der auf die Frequenzen von Signalen aus einem Netzwerk spezieller Funktürme abgestimmt ist, und einem Modul zur Korrektur der Messwerte für diese Signale. Die Funktürme arbeiten nach einer Atomuhr, die fast absolut genau ist; dementsprechend wird eine Quarzuhr am Handgelenk gleich.
Und gegen
All dies ist „für“ Quarzuhren. Aber gibt es etwas "dagegen"? Es stellt sich heraus, ja, es gibt. Über so rein technische Details wie die allmähliche Alterung des Quarzes und die dadurch bedingte Frequenzdrift vom gegebenen (dies ist ein ziemlich langer Prozess) und über den Einfluss der Lufttemperatur auf die gleiche Frequenz (der sogenannte temperaturkompensierte Quarz wurde schon vor langer Zeit in der Produktion erfunden und beherrscht) ... Nein, reden wir über etwas anderes, rein subjektiv. Und hier müssen wir ein wenig Geschichte geben.
Die erste Quarzuhr, die 1932 im Bell-Labor (USA) gebaut wurde, war stationär, riesig (nahm einen ganzen Raum ein) und war referenzgenau - 0,02 sek. pro Tag. In den späten 1950er und frühen 1960er Jahren erblickten Armbanduhren mit Elektronik das Licht: Im berühmten Bulova Accutron-Modell wurden kurz zuvor erfundene Transistoren verwendet (dies ermöglichte es, die Anzahl der Mechanikteile radikal zu reduzieren); die Schwingungsfrequenz wurde durch eine mechanische Stimmgabel (360 Hertz) eingestellt. Es blieb nur, es durch einen Quarzkristall zu ersetzen, und sie lernten in den gleichen Jahren, wie man diese Kristalle synthetisiert.
Allerdings ist es leicht zu sagen, aber in Wirklichkeit hat der Weg zur ersten Quarzuhr ein ganzes Jahrzehnt gedauert. Sie waren die ersten Seiko 1969SQ Quartz Astron, die im Dezember 35 auf den Markt kamen. Bald folgten neue Modelle, sowohl japanische als auch Schweizer. Im Mai 1970 stellte die amerikanische (heute Schweizer) Firma Hamilton der Welt die weltweit erste Quarzuhr mit Digitalanzeige vor.
All die oben genannten Vorteile von Quarzuhren sowie die hervorragende Massentauglichkeit - und damit niedrige Preise - bedeuteten, wie es schien, den Tod der traditionellen Uhrenmechanik.
Aber hier trat das gleiche „gegen“ in Kraft. Experten, Experten, Liebhaber der Mikromechanik gelten als seelenloser Quarz! Schließlich ist das Uhrwerk mit seinen Dutzenden oder gar Hunderten von Teilen, gekonnt zu einem einzigen „Orchester“ zusammengefügt und zudem filigran (oft von Hand) verarbeitet, tatsächlich ein Kunstwerk!
Wie dem auch sei, die Mechanik hat überlebt. Die als "Quarzkrise" bezeichnete Periode dauerte etwa 10 Jahre, danach koexistieren beide Uhrenrichtungen recht friedlich. Sie interessieren sich nicht für die Uhrmacherei, Sie brauchen nur nützliche Tugenden - nun, tragen Sie Quarz. Ansonsten bevorzugen Sie Mechaniken, die prestigeträchtiger (und natürlich teurer) sind.
Und noch ein paar Worte zur Kunst
Die Vorstellung von der Geistlosigkeit von Quarzuhren erscheint uns etwas schematisch. Viele, viele tolle (und extrem teure) Schmuckuhren werden mit Quarz betrieben. Und Designer haben auch einen Platz, um ihrer Fantasie freien Lauf zu lassen. Dies ist jedoch eher keine Uhr, sondern ein Accessoire, Dekoration.
Und ein Beispiel für wahre Spiritualität, die sich im Bereich der Quarzuhren manifestiert, kann zu Recht die Entstehungsgeschichte der weltweit ersten "unzerstörbaren" Uhr Casio G-SHOCK genannt werden. Die Hauptrolle spielt hier der Ingenieur Kikuo Ibe, der mit einer winzigen Gruppe von Mitarbeitern und mit dem Segen des damaligen Firmenchefs Katsuo Kasio (nicht ohne Drama) eine traumhaft schöne Lösung für das Stoßfestigkeitsproblem gefunden hat, indem er ein elektronisches (Quarz-)Modul im Uhrengehäuse auf elastischen Elementen (Federn) ... Das war 1983, und heute umfasst die Quarzuhren-Familie Casio G-SHOCK Hunderte oder sogar Tausende verschiedener Modelle, für jeden Geschmack.
Nun, und über das Wichtigste und nicht das Wichtigste, aber auch Interessante in Bezug auf mechanische Uhren, über deren Vor- und Nachteile, wollen wir auch erzählen. Folgen Sie unserem Blog!
