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        你真的有那么在乎表的精準嗎?

        發表時間:2016-04-12 22:17  羅西尼手表   瀏覽:
        對精準的追求是制表業存在的原因。個人品味與風格的表達、收藏珍品、裝飾紋飾主體以及機械巧思創作,拋開著一切,你所擁有的是一個旨在精準計時的機器。如今精準的原子鐘時間無處不在,觸手可及,但精準的本質究竟是什么,答案卻并非我們想象中的那么簡單。
         
        在大多數人的認識中,一枚腕表是否精準,主要看它能否與“標準時間”對應一致。所謂“標準時間”,現在一般由手機或可穿戴式智能腕表提供。如果這枚腕表走時總能與“標準時間”(手機時間與互聯網相連,并最終由原子鐘提供)對應一致,那么我們說它是精準的。當然,機械表都稱不上完美計時員。所以我們通常從自身期望(而非科學計量)出發,做出大致判斷:這枚表多么不準,我又多么不滿。
         
        以圖中朗格懷表為例,選擇它是因為它的制作方式闡明了一個關鍵點:精密制表的目標,令人驚奇的,并非達到精準成就。是的,精準很重要,但它是更根本元素的結果,即速率穩定。速率穩定意味著,簡單地說,表在給定時間間隔內走時不變。一枚速率穩定的表就是一枚精密的表。精準和速率穩定有什么區別?可以試想一枚速率不穩定的表:第一天+6秒,第二天-10秒,第三天-2秒,第四天+7秒,第五天-1秒。五天之后,和“標準時間”分秒不差,你可能會覺得自己的表非常精準。但事實并非如此,你的表并不精密,和“標準時間”一致的結果只是因為幸運巧合。
         
        任何鐘表都依賴于振蕩器——可能是鐘擺,可能是擺輪游絲,也可能是音叉形石英晶體。振蕩器速率越穩定,鐘表也就越精密。典型的例子是航海天文鐘。帶到船上前,航海天文鐘都經過非常仔細的設定。相比精準,人們更希望它能保持速率穩定。如果知道航海天文鐘每天快五秒,就可以很容易地計算出格林威治時間,然后根據天文觀測進行定位。一般來說,為避免擾亂航海天文鐘速率,可以在甲板鐘上設定航海天文鐘顯示的時間,用于觀測。
         
        上圖所示是朗格懷表機芯。誠然,這是一枚精準懷表,但上圖截取部分主要表明,要想精確,需首先保證速率穩定。精鋼材質擺輪軸,配備紅寶石托鉆,二者幾無摩擦,確保速率不會隨主發條動力的改變而改變。摩擦越大,擺輪幅度對動力的變化也就越敏感。游絲的存在讓擺輪不易受到動力變化的影響,同時,(寶璣)末端游絲曲線也令擺幅乃至速率更不易受到位置變化的影響。再者,擺輪以精鋼和銅制成,它的直徑會隨溫度的變化而變化,以補償溫度變化對游絲的影響,進一步提高速率的穩定性。
         
        圖中對于表的精準(而非單純速率穩定)貢獻最大的單個元件,實際上是美麗的鵝頸微調。通過改變螺栓的位置,調節末端游絲曲線。螺栓的位置決定了游絲的有效長度,令腕表走時同步外部“標準時間”(如19世紀的精準擺鐘或如今的原子時間信號)。制表師可以對具體參數進行調整,這也很可能是腕表正常運作前的最后一個調校環節。
         
        擺輪的大小和質量是另一要點。振蕩器速率穩定性取決于頻率和質量的關系。提升一個、另一個或全部兩個,通常會獲得更穩定的速率。上圖所示是一座擺鐘的擒縱特寫,擺鐘一般會配備低頻率高質量振蕩器。幾個世紀中,制表師們總會為給定尺寸機芯配備盡可能大的擺輪;到了20世紀乃至今天,制表師們轉而應用高頻擺輪(某種程度上說“28,000次/小時”已經成為新標準,相比之下,19世紀的懷表擺輪振頻多為“18,000次/小時”)。當然,行業也正積極嘗試,努力更進一步。
         
        上圖所示是帕瑪強尼Senfine概念機芯,配備Genequand擒縱。振蕩器的材質和設計不同尋常,振頻高達115,200次/小時(16赫茲,這也使它理論上可提供70天動力存儲)。
         
        隨著頻率的提高,當然,質量一般要降低。石英表的振蕩器質量非常小,頻率相應的也更高。在精準的比拼上,32,768赫茲的高振頻足以讓機械表不戰而敗。原子鐘利用共振頻率,銫原子就是典型代表——9,192,631,770赫茲(銫-133原子基態的兩個超精細能級之間躍遷所對應的輻射頻率)。
         
        有誰仍然在乎精準嗎?當然,我們在乎!但我也時常在想,談到精準,或許孜孜以求的過程和最終的結果一樣有趣迷人。舉例來說,Apple Watch配備溫度補償石英振蕩器(即TCXO,常見于高檔石英機芯,如百年靈SuperQuartz和精工Grand Seiko 9F系列)就是一個很好的嘗試,但它同時也應用了網絡時間協議(NTP)同步內部時鐘,因此在實踐中,你可能從來沒真正意識到它配備了一款更好的振蕩器。更貼切地說,Apple Watch精準的背后并沒有站著人,至少不是直接的——腕表的背后是手機,手機的背后是網絡協議,網絡協議的背后是某層級時間服務器,再然后是內置原子鐘GPS衛星,最后是主原子鐘。
         
        文中朗格懷表的事例告訴我們,精心調節校準,實際佩戴中可能將日誤差控制在1秒內,同時減少速率的變化,而這都要歸功于制表大師的眼睛和雙手。如今的精密機械表并不需要完全一樣的技能,也沒人會專門定期手工調整溫度補償擺輪。但是應該知道,制作朗格懷表所需的諸多繁雜工藝仍然伴隨著我們,它們賦予了機械鐘表和腕表一個新的維度,讓時計的魅力延續至今,并繼續流傳。

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