اَبا اِباد

Quartz Clock

ساعت های کوارتز

دو برادر فیزیکدان اهل فرانسه، ژاک کوری Jacques Curie و پیر کوری Pierre Curie در سال ۱۸۸۰ خاصیت جالبی از کریستال‌های کوارتز را کشف کردند.

آن‌ها دریافتند که در صورت اعمال فشار یا تغییر دما، کریستال‌های کوارتز یک پتانسیل الکتریکی ایجاد می‌کنند. کوری‌ها، این خاصیت را در برخی دیگر از کریستال‌ها مثل کریستال‌های نمک راشل (پتاسیم سدیم تارتارات) نیز یافتند. آن‌ها اسم این خاصیت را پیزوالکتریکی یا Piezoelectricity گذاشتند.

در زبان یونانی Piezo به معنای فشار است.

یک سال بعد و در سال ۱۸۸۱، گابریل لیپمن Gabriel Lippmann، فیزیکدان فرانسوی-لوکزامبورگی، به کمک قوانین ترمودینامیک، وجود عکس این پدیده را پیش‌بینی کرد. لیپمن پیش‌بینی کرد که در صورت اعمال پتانسیل الکتریکی، مواد دارای خاصیت پیزوالکتریکی بایستی دچار یک تنش مکانیکی شوند. آزمایش‌های بعدی کوری‌ها درستی این پیش‌بینی را نشان داد. این خاصیت جالب بعضی مواد، بعدا کاربردهای زیادی پیدا کرد.

یکی از این کاربردها، ساخت ساعت‌های کوارتز بود.

در سال ۱۹۲۷، وارن ماریسون و جی وی هورتون، در آزمایشگاه‌های بل، با استفاده از خاصیت پیزوالکتریکی کریستال‌های کوارتز، نخستین ساعت کوارتز را ساختند. آن‌ها با اعمال یک میدان الکتریکی بر کریستال‌های کوارتز، پالس‌هایی با فرکانس ۵۰۰۰۰ سیکل در ثانیه ایجاد کردند. ساعت‌های کوارتز بعدا در سال ۱۹۶۹ توسط کمپانی Seiko به شکل تجاری وارد بازار شد. در ساعت‌های با موتور کوارتز، یک قطعه کریستال کوارتز تعبیه شده است. با اعمال جریان الکتریکی حاصل از یک باتری به این قطعه‌ی کریستال، این کریستال با فرکانس ۳۲۷۶۸ هرتز، شروع به ارتعاش می‌کند و عقربه‌های ساعت شما را به چرخش در می‌آورد. یک ساعت کوارتز معمولی، در دمای معمولی، در هر ۳۰ روز، ۱۵ ثانیه خطا دارد.

تصویر: قطعه‌ی کوارتز تعبیه شده روی ساعت‌

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *