какие самые точные часы в мире

Какие наручные часы самые точные в мире: механические или кварцевые?

Точная сущность времени еще до конца не разгадана. Но в жизни человечества этот параметр ориентации не менее важен, чем пространственные измерения. Разумеется, точность хода часов важна в любых ситуациях. Другое дело, насколько строгие выдвигаются требования.

Например, в научных физических исследованиях показатели времени иногда важны до тысячных и более долей секунды, в спорте – нескольких десятых, ну а на уровне повседневной жизни обывателя – достаточно, чтобы часы не уходили на несколько секунд в сутки.

Какие самые точные часы в мире?

Такие часы действительно существуют. Это атомная модель, основанная на теории микрочастиц. Их называют также квантовыми. Погрешность хода составляет всего несколько секунд в 15 миллиардов лет! Они разработаны чисто в научно-экспериментальных целях и предназначены для физических исследований, в частности в теории относительности, изучении гравитационных воздействий и других, непонятных далеким от глубокой науки представителям человечества, целей.

Фото атомных наручных часов

Часы, которые являются самыми точными, изобретены в США, учеными Национального института стандартов и технологий (аббревиатура NIST). Quantum Logic Clock всего лишь на секунду грешат в 3,7 миллиардов лет.

Конечно, это не просто часы и уж никак не наручные – счетчик подобного масштаба занимает приличные объемы и используется исключительно в научно-исследовательских целях

Кроме того, «атомные» сверхточные модели необходимы в системах навигации, мобильной и спутниковой связи, где в основе стабильной работы лежит принцип синхронизации подстанций. Тем не менее, на квантовой технологии есть и наручный вариант, конечно, не столь скрупулезный. К примеру, часы Bathys Hawaii основаны на механике частиц цезия и работают от литиевой батарейки. Правда, стоимость такой модели, мягко говоря, «кусается». Престижно, конечно, но сточки зрения практики – нерационально.

Фото наручных часов Bathys Hawaii

Парижский эталон

Французский институт времени владеет часами, по которым идет сверка практически во всем мире на более обыденном уровне. Это также квантовый механизм, причем довольно сложной конструкции, который дает погрешность в тысячелетие на 1 секунду.

Разумеется, даже такая точность, возможно, в повседневной жизни большинства обывателей излишня. А если говорить о более реальных вариантах, то кварцевые часы – наиболее востребованы, ну и, конечно же, доступны. Тем более что современный ритм подразумевает именно наручные, а не стационарные часы.

Фото мужских наручных кварцевых часов

Самые точные кварцевые часы

Кварцевые хронографы основаны на работе кристаллов кварца. Они не требуют завода, а также дают довольно высокую точность в сравнении с механическими аналогами, поскольку основаны на импульсах, поступающих от электронного блока и отличающихся стабильностью. Если погрешность хода механики составляет порядка 20-40 секунд в течение суток, аналогичный показатель кварца составляет всего лишь до полуминуты в 20-30 дней. Самые лучшие модели характеризуются показателями отклонения от точности всего в несколько секунд за год. Причем, вовсе не факт, что точные часы – супердорогие. Обратите внимание на кварцевую модель – часы бренда Sunlight коллекции Numeri Romani.

Керамические женские часы с перламутром на керамическом браслете, SL (цена по ссылке)

Эти часы на кварцевом механизме характеризуются высокой точностью хода, обладают дополнительной водозащитой в 3 атм. (30 м), что обеспечивает сохранность стабильной работы при погружении их в воду, а циферблат и механизм защищены сверхпрочным минеральным (кварцевым) стеклом.

На точность хода кварцевых часов влияют такие параметры, как частота колебаний генераторного механизма, а также период износа кварца. Но в целом часы более устойчивы к вибрациям и механическим воздействиям, чем электронные аналоги.

Электронные сверхточные часы

Наиболее распространенный вариант – часы с цифровым дискретным дисплеем. Электронные часы работают на основе кварцевого генератора электроколебаний и «запитываются» от химических миниатюрных батареек.

Сверхточными электронными часами с уверенностью можно назвать радионастраиваемые модели. Например, спортивные часы японского бренда Casio (коллекция G-Shock).

Фото точных радионастраиваемых часов Casio G-Shock

Модуль радиоконтроля синхронизирует ход часов с сигналом, поступающим от квантовых часов и практически исключает какие-либо погрешности. Единственный нюанс – сигнал не ловит в некоторых местностях, поэтому, приобретая подобные часы, обязательно нужно обращать внимание на этот аспект.

Наручные сверхточные хронографы

В ряде случаев, например, во время активных занятий спортом или соревнований, необходим сверхточный отсчет и время, зафиксированное вплоть до сотых, а то и тысячных долей секунд. Хронографы, в отличие от обычных часов, наделены дополнительными шкалами отсчета мили секунд, а также тахиметрами и телемерами для определения скорости и удаленности объектов.

Такие часы позволяют без вмешательства в ход отсчета основного времени, осуществлять замеры продолжительности сразу нескольких событий одновременно

Присмотритесь к кварцевым хронографам Sunlight и Okami с аналоговой индикацией.

Часы мужские, OKAMI (цена по ссылке) Часы женские, SL (цена по ссылке)

Самые точные механические часы

Механика основана исключительно на взаимодействии механизмов и деталей. При заводе пружина закручивается, а последующее ее раскручивание приводит к отсчету времени. Если этот процесс происходит неравномерно – часы начинают грешить в показателях времени. Причем нормой считается отставание или ускорение, примерно, в 20-40 секунд в течение суток.

Механические наручные часы требуют периодического подзавода, а точность их хода зависит от износостойкости составляющих механизм элементов, а также уровня напряженности пружины, отвечающей за подзавод. Кроме того, механика очень восприимчива к пространственным характеристикам и так же, как и кварцевые модели не приемлет критических температур.

Самые точные механические хронометры – с турбийоном. Этот механизм компенсирует гравитационные силы и повышает точность хода. Но стоимость таких моделей довольно высока, что обусловлено сложностью механизма и кропотливой настройкой.

Механические часы могут быть с ручным или автозаводом. Второй тип предполагает активное ношение часов на руке, как минимум 8 часов в течение суток, а в отличие от первого – не требует регулярно заводить часы в одно и то же время каждый день, поскольку запаса хода хватает, как правило, на несколько суток.

Обратите внимание на часы марки Okami ‒ механические с ручным заводом.

Часы, OKAMI (цена по ссылке)

Не менее популярной является женская модель наручных часов бренда Sunlight с автозаводом.

Часы женские на кожаном браслете, SL (цена по ссылке)

Краткое резюме

При выборе конкретной модели часов следует руководствоваться, прежде всего, индивидуальными потребностями, подбирая оптимальный по цене и точности хода вариант. Наиболее престижно и статусно выглядят классические модели механических часов с аналоговыми циферблатами, а также модными в настоящее время прозрачными корпусами. Но в плане точности они значительно уступают кварцевым и электронным хронометрам, а также требуют следить за своевременным заводом. Такие изделия подойдут людям, ведущим плавный и размеренный образ жизни.

Для активных и энергичных можно порекомендовать кварцевые хронометры и хронографы, которые позволяют делать высокоточные замеры и отличаются низкой погрешностью хода.

Источник

Какие часы самые точные в мире и как они работают

В классической физике время — это априорная характеристика, которая ничем не определяется. Это значит, что, по сути, человек сам придумал такое понятие, как время, и задал его характеристики. В частности, человек придумал такую меру времени, как секунда.

В Древнем Египте люди отмеряли время с точностью до часов: они делили день и ночь на 12 равных частей, которыми и оперировали. Позже в обиход людей пришли минуты, которые представляли собой час, деленный на 60 равных частей. Почему 60? Потому что так решили жители Вавилонии, которые даже день делили на 60 частей. Позже, с изобретением часов, люди начали отмерять время все точнее.

Так, в 1579 году швейцарский часовщик Йост Бюрги изготовил первые часы, которые могли отмерять секунды. Однако позже астроном Тихо Браге жаловался, что показания разных часов в его обсерватории отличаются аж на четыре секунды. Такая точность для ученого была неприемлемо низкой. Позже мастера начали делать часы с секундным маятником, который увеличил их точность. Но до сих пор не было понятно, что же представляет из себя эта секунда.

В 1956 году эту единицу измерения определили как «1/31 556 925,9747 доля тропического года для 0 января 1900 в 12 часов эфемеридного времени». Но спустя 10 лет — в 1967 году — это определение решили пересмотреть и по-новому описать секунду. В результате ученые пришли к принятому сегодня определению: «Секунда — это время, равное 9 192 631 770 периодам излучения, соответствующего переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133».

Именно на принципе перехода атома между двумя состояниями построены самые точные часы в мире — атомные. Они состоят из двух частей: в первой происходят колебания атомов четко определенного изотопа, которые фиксируются приборами. Во второй части колеблется кварцевый кристалл с постоянной известной частотой. Сам по себе кварцевый кристалл можно использовать для определения времени, так как он колеблется с точно известной постоянной частотой.

Однако, через время стабильность кристалла может нарушаться и измеренное с помощью него время будет не таким точным. Поэтому во второй части конструкции атомных часов используют устройство для генерации атомных колебаний — механизм часов сверяет два значения и подстраивает показания кварцевого генератора под то, что показывает детектор атомных колебаний. В результате получаются часы, которые отклоняются от эталонного времени на секунду за три миллиона лет.

Источник

ТОП-​4​ самых точных часов в мире

До того, как механические часы получили широкое распространение, время определяли при помощи солнечных часов. Потом появились атомные часы, они важны в навигации. В их функции входит определение положения космических кораблей, спутников, баллистических ракет, самолетов, подводных лодок, а также передвижения автомобилей. В этой статье мы расскажем про ​самые точные наручные часы в мире.

Идею о возможности использования атомных колебаний водорода для измерения времени предложил еще в 1879 году английский физик лорд Кельвин, однако только к середине XX века это стало возможным. Есть страны, в которых измеряют время, не опираясь на водородные стандарты, основываясь на данных своих собственных эталонов времени. К таким относится Америка и Россия. Мы рассмотрим хронографы, механические, электронные и кварцевые часы, работа которых показывает лучшие показатели по сравнению с другими.

Первые в мире атомные часы были созданы в 1967 году. Они настолько точные, что даже позволили ученым понять, что наша планета постепенно замедляет вращение, хоть это и крошечные доли миллисекунды. В связи с этим возникла необходимость синхронизирования отсчета времени с вращением Земли. Если этого не будет, то мы не сможем сохранить правильный отсчет для потомков.

Самые точные механические

Такие сделали в компании Zenith. Они носят название Zenith Defy Lab и являются уникальными в своем роде. В обычных часах регулировку хода обеспечивает механизм, изобретенный Христианом Гюйгенсом в 1675 году, ему требуется балансировка спирали. В этих же традиционная система заменена инновационной, которая составлена из микроскопических деталей. Размер каждой из них не больше толщины человеческого волоса. Трение отсутствует, значит, механизм защищен от износа, его не нужно смазывать.

Но все же главная особенность — это высочайшая точность. Хотя привлекает и внешнее оформление. Это корпус диаметром 44 мм, он изготовлен из особого сплава, который легче алюминия в 1,7 раза. Это означает, что самые точные механические наручные часы в мире еще и очень легкие.

Сверхточные из электронных

Среди электронных образцов тоже встречаются уникально точные представители. Это радио-настраиваемые решения. Такие выпускает Японский производитель Casio, среди его линеек есть спортивные радио настраиваемые модели. Суть в том. Что ход постоянно синхронизируется по радиосвязи с шестью вышками, распределенными по всему земному шару, ввиду чего погрешности исключены.

Но есть недостаток, сигнал от этих вышек пробивает не повсеместно. Это означает, что вне покрытия сети синхронизироваться они не смогут. Такие часы выпускают массово, они доступны для всех желающих.

Хронографы

Модель Carrera Calibre 360 от производителя Tag Heuer тоже относится к самым точным, это не часы, а хронограф. Это швейцарское творение настолько точное, что у него нет равных в мире. Они ведут отсчет с точностью до тысячной доли секунды. Ввиду рекордной точность такие хронографы пришлись по вкусу гонщикам Формулы-1. Не удивительно, ведь в их виде спорта важны даже тысячные доли. Сверхточность ценится и представителями других спортивных дисциплин. Ее достижение стало возможным благодаря тому, что в конструкции используется вибрирующее кольцо баланса. За каждый час оно вибрирует 360 тысяч раз. Такие часы — не дешевое удовольствие, в пересчете на рубли обходятся в несколько сотен тысяч.

Кварцевые

Кварцевые модели могут отличаться друг от друга, но каждая из них работает на основе одной и той же технологии. Но все же среди них есть более и менее точные, первые именуются суперкварцем. Самые точные из всех точных носят название Citizen Eco-Drive Caliber 0100. Они питаются энергией солнца, одного заряда хватает на полгода работы. Если сравнить их с простыми кварцевыми часами, то они будут в 256 раз более точные. Их производят в корпусах из титана и драгоценных металлов, всего в мире есть сотня таких экземпляров. Стоимость таких ​самых точных наручных часов в мире невероятно высокая, модель из титана стоит больше полумиллиона долларов, из белого золота — больше, чем 1,2 млн долларов.

Источник

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать

Родиной первых в мире карманных часов со встроенным атомным стандартом времени станет не Швейцария и даже не Япония. Идея их создания зародилась в самом сердце Великобритании у лондонской марки Hoptroff

Атомные или как их ещё называют «квантовые часы» — это устройство, которое измеряет время, используя для этого собственные колебания, связанные с процессами, происходящими на уровне атомов или молекул. Ричард Хоптроф (Richard Hoptroff) решил, что современным джентльменам, которые проявляют интерес к сверхтехнологичным устройствам, пора бы сменить свои карманные механические часы на нечто более экстравагантное и неординарное, а также отвечающее современным урбанистическим тенденциям.

Так, публике были продемонстрированы элегантные по своему внешнему виду карманные атомные часы Hoptroff No. 10, которые могут удивить современное искушённое обилием гаджетов поколение не только своим ретро-стилем и фантастической точностью хода, но и сроком эксплуатации. По заявлению разработчиков, имея при себе эти часы, вы сможете оставаться самым пунктуальным человеком на протяжении не менее 5 млрд лет.

Что еще можно узнать о них интересного …

Фото 2.

Для всех тех, кто никогда не интересовался подобными часами, стоит вкратце рассказать принцип их действия. Внутри «атомного устройства» нет ничего, что напоминало бы классические механические часы. В Hoptroff No. 10 отсутствуют механические детали как таковые. Вместо этого карманные атомные часы оснащаются герметичной камерой, заполненной радиоактивным газообразным веществом, температура которого находится под контролем специальной печи. Точный отсчёт времени происходит следующим образом: лазеры возбуждают атомы химического элемента, являющегося своего рода «наполнителем» часов, а резонатор фиксирует и измеряет каждый атомный переход. Сегодня базовым элементом подобных устройств является цезий. Если вспомнить систему единиц СИ, то в ней значение секунды связно с количеством периодов электромагнитного излучения при переходе атомов цезия-133 с одного на другой энергетический уровень.

Фото 3.

Если в смартфонах сердцем устройства считается процессорный чип, то в Hoptroff No. 10 данную роль берёт на себя модуль-генератор эталонного времени. Его поставкой занимается фирма Symmetricom, а сам чип изначально был ориентирован на использование в военной отрасли — в беспилотных летательных аппаратах.

Атомные часы CSAC снабжены термостатом с регулированием температуры, внутри которого содержится камера с парами цезия. Под воздействием лазера на атомы цезия-133 начинается их переход из одного энергетического состояния в другое, для измерения которого используется СВЧ-резонатор. С 1967 года Международная система единиц (СИ) определяет одну секунду как 9 192 631 770 периодов электромагнитного излучения, возникающего при переходе между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия-133. Исходя из этого, сложно себе представить более точные с технической точки зрения часы на цезиевой основе. Со временем, учитывая последние достижения в области измерения времени, точность новых оптических часов на базе иона алюминия, пульсирующего с частотой ультрафиолетового излучения (в 100 000 раз превышающей микроволновые частоты цезиевых часов), в сотни раз превысит точность атомных хронометров. Выражаясь доступным языком, погрешность хода новой карманной модели No.10 от Hoptroff составляет 0,0015 секунды в год, что в 2,4 миллиона раз превышает стандарты COSC.

Фото 4.

Функциональная сторона устройства также на грани фантастики. С его помощью можно узнать: время, дату, день недели, год, широту и долготу в разных величинах, давление, влажность, звездные часы и минуты, прогноз приливов и многие другие показатели. Часы поставляются в золотом исполнении, а для создания их корпуса из драгоценного металла планируется использовать трехмерную печать.

Ричард Хоптроф искреннее полагает, что именно данный вариант производства своего детища является наиболее предпочтительным. Чтобы немного изменить дизайнерскую составляющую конструкции, вовсе не нужно будет перестраивать производственную линию, а использовать для этого функциональную гибкость печатающего 3D-устройства. Правда, стоит отметить, что показанный прототип часов был изготовлен классическим способом.

Фото 5.

Фото 6.

По словам Ричарда Хоптроффа, управляющего директора марки, лондонская прописка Hoptroff сыграла ключевую роль в возникновении этой идеи. “В своих кварцевых механизмах мы используем высокоточную колебательную систему с сигналом GPS. Но в центре Лондона не так-то просто поймать этот самый сигнал. Однажды во время поездки в Гринвичскую обсерваторию я увидел там атомные часы Hewlett Packard и решил приобрести себе нечто подобное через Интернет. И не смог. Вместо этого мне на глаза попалась информация о чипе компании Symmetricon, и после трех дней раздумий я понял, что он прекрасно подойдет для карманных часов”.

Чип, о котором идет речь, представляет собой цезиевые атомные часы SA.45s (CSAC), принадлежащие к первому поколению миниатюрных атомных часов для GPS-приемников, ранцевых радиостанций и беспилотных аппаратов. Несмотря на свои скромные габариты (40 мм х 34,75 мм), в наручные часы он все же вряд ли поместится. Поэтому Хоптрофф решил оснастить ими карманную модель довольно солидных размеров (82 мм в диаметре).

Помимо звания самых точных часов в мире, Hoptroff No 10 (десятый по счету механизм марки) претендует также на первый золотой корпус, изготовленный с использованием технологии 3D-печати. Хоптрофф пока не может с точностью сказать, сколько золота потребуется для изготовления корпуса (работа над первым прототипом завершилась, когда номер уже ушел в печать), но предполагает, что его стоимость составит “минимум несколько тысяч фунтов”. А учитывая весь тот объем научных исследований, потребовавшихся для разработки продукта (взять хотя бы функцию расчета приливов и отливов по гармоническим постоянным для 3 тыс. различных портов), можно ожидать, что его конечная розничная цена составит около 50 тыс. фунтов стерлингов.

Золотой корпус модели No 10 на выходе из 3D-принтера и в готовом виде

Счастливые обладатели No.10 от Hoptroff получат в свое распоряжение гораздо больше, чем просто высокоточные часы. Модель также выполняет функцию карманного навигационного устройства, позволяющего определить долготу с точностью до одной морской мили даже после многолетнего пребывания в море при помощи простого секстанта. Модель получит два циферблата, однако дизайн одного из них пока держится в секрете. Другой же представляет собой круговерть счетчиков, отображающих целых 28 усложнений: от всех возможных хронометрических функций и указателей календаря до компаса, термометра, гигрометра (прибора для измерения уровня влажности), барометра, счетчиков широты и долготы и индикатора времени прилива/отлива. И это не говоря уже о жизненно важных индикаторах состояния атомного термостата.

У Hoptroff в планах производство ряда новых продуктов, в числе которых электронная версия легендарных усложненных часов Space Traveller Джорджа Дэниэлса. Сейчас над ними ведется работа, цель которой — интегрировать в часы технологию Bluetooth для сохранения личной информации владельца и обеспечения автоматической настройки таких усложнений, как индикатор фаз Луны.

Первые экземпляры No.10 появятся уже в следующем году, а пока компания занимается поиском подходящих партнеров среди ретейлеров. “Мы, конечно, могли бы попытаться продавать их через Интернет, но это модель премиум-класса, поэтому, чтобы по достоинству оценить эти часы, их все же нужно подержать в руках. А значит, нам все-таки придется воспользоваться услугами ретейлеров, и мы готовы начать переговоры”, — говорит в заключение г-н Хоптрофф.

Источник