Quarzuhren und Armbanduhren

Geschichte unserer Zeitmessung

Was aber hatte der Engländer John Harrison gemacht?
Sein Geheimnis dieser Präzision (von einer Fahrt von England in die Karibik ging die Uhr nur 39 Sekunden falsch!) war eine neue Art der Hemmung und eines gleichmäßigen Aufzuges. Die Geschwindigkeit der Uhr hing nicht mehr von der Spannung der Antriebsfeder ab.

Harrison verwendete außerdem noch unterschiedliche Metalle. Ihre unterschiedlichen Wärmeausdehnungen hoben sich gegenseitig auf. Diese Uhr lief so genau, wie keine vor ihr.

Die Pendeluhren, die Harrison-Uhr und die Taschenuhr lieferten bis ins 20.Jahrhundert eine der wichtigsten Methoden der Zeitmessung.
1929 wurde die erste Quarzuhr von dem amerikanischen Uhrmacher Warren A. Marrison gebaut. (Quarz ist in Sand enthalten).

Die Quarzuhr zählt elektrisch die Schwingungen eines Quarz-Kristalls. Damit wurde die Geschwindigkeit eines Elektromotors geregelt, der über ein Zahnradgetriebe die Zeiger bewegte.

1970 fand man heraus, dass man die Schwingungen dieses Quarzkristalls direkt mit Hilfe eines Siliziumchips zählen kann. Viele der heutigen Armbanduhren, die batteriebetrieben sind, funktionieren nach diesem Prinzip.

Aber die genaueste Uhr (bis jetzt) ist die Atomuhr. Seit 1967 misst die Physikalisch-technische Bundesanstalt in Braunschweig die Schwingungen eines Elektrons in einem Atom des Elements Cäsium. Sind 9 192 631 770 Schwingungen gezählt, dann ist eine Sekunde vorbei. Davor wurde mit Hilfe der Erdrotation eine Sekunde gezählt.
Doch seit 1967 sind die 9 Milliarden Schwingungen die internationale Definition für eine Sekunde.


Bild von der NASA
Atomuhren in Deutschland, England, USA u.a. übertragen die Zeit über Satelliten in alle Teile dieser Welt.

Wenn wir also heute die Zeit wissen wollen, müssen wir nicht mehr auf schönes Wetter warten, um die Sonnenuhr zu benutzen, oder auf warmes Wetter, damit die Wasseruhr funktioniert. Wir schauen nur noch auf unsere Armbanduhren usw. und lesen dort die Zeit ab.