原始人憑天空顏色的變化、太陽(yáng)的光度來(lái)判斷時(shí)間。古埃及發(fā)現(xiàn)影子長(zhǎng)度會(huì)隨時(shí)間改變。古巴比倫人6000年前發(fā)明日晷在早上計(jì)時(shí),他們亦發(fā)現(xiàn)水的流動(dòng)需要的時(shí)間是固定的,因此發(fā)明了水鐘。古代中國(guó)人亦有以水來(lái)計(jì)時(shí)的工具——銅壺滴漏,他們亦會(huì)用燒香計(jì)時(shí)。將香橫放,上面放上連有鋼珠的繩子。
公元1300年以前,人類主要是利用天文現(xiàn)象和流動(dòng)物質(zhì)的連續(xù)運(yùn)動(dòng)來(lái)計(jì)時(shí)。例如,日晷是利用日影的方位計(jì)時(shí);漏壺和沙漏是利用水流和沙流的流量計(jì)時(shí)。
公元前140年到100年,古希臘人制造了用30至70個(gè)齒輪系統(tǒng)組成的奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)的計(jì)時(shí)器。這臺(tái)儀器被稱為“安提凱希拉儀”,由29個(gè)彼此咬合的銅質(zhì)齒輪和多個(gè)刻度盤構(gòu)成,大小與一個(gè)午餐盒相當(dāng)。它于1901年在希臘安提凱希拉島附近一艘古代沉船上被發(fā)現(xiàn),因此得名,現(xiàn)保存在希臘國(guó)家考古博物館。
東漢張衡制造漏水轉(zhuǎn)渾天儀,用漏壺滴水推動(dòng)渾象均勻地旋轉(zhuǎn),一天剛好轉(zhuǎn)一周。北宋元祜三年(1088)蘇頌和韓公廉等創(chuàng)制水運(yùn)儀象臺(tái),已運(yùn)用了擒縱機(jī)構(gòu)。
1283年在英格蘭的修道院出現(xiàn)史上首座以砝碼帶動(dòng)的機(jī)械鐘。
13世紀(jì)意大利北部的僧侶開始建立鐘塔(或稱鐘樓),其目的是提醒人禱告的時(shí)間。
16世紀(jì)中在德國(guó)開始有桌上的鐘。那些鐘只有一支針,鐘面分成四部分,使時(shí)間準(zhǔn)確至最近的15分鐘。
17世紀(jì),逐漸出現(xiàn)了鐘擺和發(fā)條。它運(yùn)轉(zhuǎn)的精度得到了很大的提高。喬萬(wàn)尼·德·丹第被譽(yù)為歐洲的鐘表之父。他用了16年的時(shí)間制造出一臺(tái)功能齊全的鐘,被稱為宇宙渾天儀,它能夠表示出天空中一些行星的運(yùn)行軌跡,還可以對(duì)宗教節(jié)日和每天的時(shí)間有所反映,它于1364年開始被使用。丹第制造的鐘并不是歐洲的第一臺(tái)鐘。據(jù)說(shuō),歐洲第一臺(tái)能報(bào)時(shí)的鐘是1335年于米蘭制成的。
1657年,惠更斯發(fā)現(xiàn)擺的頻率可以計(jì)算時(shí)間,造出了第一個(gè)擺鐘。1670年英國(guó)人威廉·克萊門特(William Clement)發(fā)明錨形擒縱器。
1695年,英國(guó)湯姆平發(fā)明了工字輪擒縱機(jī)構(gòu)。后來(lái),同國(guó)的格雷厄姆發(fā)明了靜止式擒縱機(jī)構(gòu)。
1728到1759年,航海鐘問(wèn)世。
1765年,自由錨式擒縱機(jī)構(gòu)誕生。
1797年,美國(guó)人伊萊·特里(Eli Terry)獲得一個(gè)鐘的專利權(quán)。他被視為美國(guó)鐘表業(yè)的始祖。
1840年,英國(guó)的鐘表匠貝恩發(fā)明了電鐘。
1946年,美國(guó)的物理學(xué)家利比博士弄清楚了原子鐘的原理。于兩年后,創(chuàng)造出了世界上第一座原子鐘,原子鐘至今也是最先進(jìn)的鐘。它的運(yùn)轉(zhuǎn)是借助銫、氨原子的天然振動(dòng)而完成的,它可以在300年內(nèi)都能準(zhǔn)確運(yùn)轉(zhuǎn),誤差十分小。
18到19世紀(jì),鐘表制造業(yè)逐步實(shí)行了工業(yè)化生產(chǎn)。
20世紀(jì),開始進(jìn)入石英化時(shí)期。
21世紀(jì),根據(jù)原子鐘原理而研制的能自動(dòng)對(duì)時(shí)的電波鐘表技術(shù)逐漸成熟。
從中國(guó)水運(yùn)儀像臺(tái)的發(fā)明到現(xiàn)在的鐘表演變過(guò)程中,我們可以看到:
各個(gè)不同時(shí)期的科學(xué)家和鐘表工匠用他們的聰明的智慧和不斷的實(shí)踐融合成了一座時(shí)間的隧道,同時(shí)也為我們勾勒了一條鐘表文化和科技發(fā)展的軌跡。關(guān)于中國(guó)的鐘表史,最早用土和石片刻制成的“土圭”與“日晷”兩種計(jì)時(shí)工具,成為世界上最早發(fā)明計(jì)時(shí)工具的國(guó)家之一。到了銅器時(shí)代,計(jì)時(shí)器又有了新的發(fā)展,用青銅制的“漏壺”取代了“土圭”與“日晷”。東漢元初四年張衡發(fā)明了世界第一架“水運(yùn)渾象”,此后唐高僧一行等人又在此基礎(chǔ)上借鑒改進(jìn)發(fā)明了“水運(yùn)渾天儀”、“水運(yùn)儀象臺(tái)”。至元明之時(shí),計(jì)時(shí)器擺脫了天文儀器的結(jié)構(gòu)形式,得到了突破性的新發(fā)展。元初郭守敬、明初詹希元?jiǎng)?chuàng)制了“大明燈漏”與“五輪沙漏”,采用機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu),并增添盤、針來(lái)指示時(shí)間,其機(jī)械的先進(jìn)性便明顯地顯示出來(lái),時(shí)間性日益見(jiàn)準(zhǔn)確。
十九世紀(jì)末期,中國(guó)造鐘工藝達(dá)到了一個(gè)嶄新的水平。1875年由上海“美利華”作坊制造的南京鐘,屏風(fēng)式樣,鐘面鍍金,鐫刻花紋,以造型古樸典雅、民族風(fēng)格鮮明和報(bào)時(shí)清脆、走時(shí)準(zhǔn)確而聞名于海內(nèi)外,曾于1903年在巴拿馬國(guó)際博覽會(huì)上獲特別獎(jiǎng)。
我國(guó)近代機(jī)械制鐘工業(yè)始于1915年。民族實(shí)業(yè)家李東山出資在煙臺(tái)開辦了中國(guó)時(shí)鐘制造業(yè)的第一家鐘廠—一煙臺(tái)寶時(shí)造鐘廠。并在1918年自制成功第一批座掛鐘投放市場(chǎng)。1927年,煙臺(tái)第二家造鐘廠一一永康造鐘公司開業(yè)。到1937年,煙臺(tái)鐘表工業(yè)已擁有6家企業(yè)和相當(dāng)?shù)纳a(chǎn)規(guī)模。據(jù)1934年的統(tǒng)計(jì),僅德順興、永康、慈業(yè)三家造鐘廠已擁有職工1416人,擁有各類從德、英、法等國(guó)進(jìn)口的生產(chǎn)設(shè)備149臺(tái),年生產(chǎn)座掛鐘10.88萬(wàn)只。產(chǎn)品不僅銷往華北、華東、東北、華南各大商埠,還銷往新加坡、菲律賓、馬來(lái)西亞、印度尼西亞、夏威夷等十多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。
新中國(guó)成立后,我國(guó)鐘表工業(yè)得到迅速發(fā)展,取得了令人矚目的成績(jī)。1955年由天津、上海試制出第一批國(guó)產(chǎn)手表。經(jīng)過(guò)三十多年來(lái)不斷地進(jìn)行技術(shù)改造和技術(shù)改進(jìn),我國(guó)手表行業(yè)已形成具有相當(dāng)生產(chǎn)能力和配套完整的工業(yè)體系。1988年手表產(chǎn)量達(dá)6700多萬(wàn)只,其中石英電子表2900多萬(wàn)只,手表產(chǎn)量居世界第四位。在品種方面,已成批生產(chǎn)機(jī)械男表、女表、日歷表、雙歷表、自動(dòng)表、懷表、秒表、數(shù)字式和指針式石英表等。在質(zhì)量上,手表的走時(shí)精度已達(dá)到國(guó)際同類產(chǎn)品的水平,現(xiàn)較為出名的有東風(fēng)、上海、寶石花、海鷗等牌號(hào)。
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