Unruh 2.0

22. September 2014, 15:01 Uhr
Unruh 2.0
Unruh 2.0

Zum ersten Mal seit 200 Jahren konnte der Zeitgeber mechanischer Uhren konzeptionell von Forschern der schweizer EPFL (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne) verbessert werden – de facto gelang sogar eine grundlegende Neuentwicklung. Die neuartige mechanische Zeitbasis arbeitet nicht nur sehr präzise, sondern praktisch geräuschfrei und mit besserem Wirkungsgrad, was längere Laufzeiten der Uhr ergibt.

„Normale“ mechanische Uhren enthalten entweder eine Unruh (Armbanduhr) oder ein Pendel (Standuhr). Beide haben den Nachteil, dass bei der Umwandlung der Schwingbewegung in eine Drehbewegung mit gleichzeitiger Übertragung der Antriebsenergie per sogenannter Hemmung mit einem Anker nicht nur Reibungsphänomene stören, sondern sich auch Geräusche zeigen. Der neuartige Gangregler mit der Bezeichnung IsoSpring hat keine begrenzten Schwingungen mit Stillständen an den Extrema der Auslenkung, sondern dreht sich kontinuierlich, was für Zahnradgetriebe natürlich ideal ist.

Das Prinzip von IsoSpring selbst ist keine Neuentdeckung, sondern wurde schon im 17. Jahrhundert von Isaac Newton erfunden. Ähnlich wie bei Planetenbahnen dreht sich hier ein Gewicht auf einer elliptischen Bahn um die Achse. Statt der Schwerkraft arbeiten hier Rückstellkräfte elastischer Materialien. Der Zeitgeber dreht sich also permanent mit einer präzisen Periodendauer, was Energie spart und keinen Schall produziert. IsoSpring benötigt auch keine Super-Hightech, sondern ganz normale Präzisionsmechanik. Der abgebildete Prototyp bringt zwar noch 4 kg auf die Waage, doch die Forscher wollen das Prinzip bald so miniaturisieren, dass der Zeitgeber in eine normale mechanische Armbanduhr passt.
Das eigentlich Interessante an IsoSpring ist, dass selbst auf Gebieten, die man für ausgereizt hält, doch revolutionäre Verbesserungen möglich sind, sogar ohne auf Digitalelektronik zurückgreifen zu müssen ;-)

Bild: EPFL

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