|
|
||||||||||||||
|
| ||||||||||||||
Tik-tak-taktiek!
Die
primitiefste soort horlosie was eenvoudig ’n boomstomp of ’n stok
wat in die grond ingedruk was. Die ligging van die skaduwee het aangedui
of dit voormiddag of namiddag was. Hoe dramaties verskil dit nie van
die
nuutste atoomhorlosie van ons tyd nie. Hierdie horlosie is glo so
akkuraat dat dit oor ’n tydperk van dertig miljoen jaar geen enkele
sekonde sal wen of verloor nie. Maar hoe het tydmeting dan van hierdie
een uiterste tot die ander ontwikkel?
•
Lees
ook ander artikel oor ons kalender en horlosies:
klik hier
|
||||||||||||||
ALK ken jy die
staaltjie—of een wat min of meer so klink—van die dorp se
leegloper wat op ’n dag weer twee rye spore geloop het weens ’n
goeie paar slukke te veel uit die bottel. ’n Toeris, wat ongelukkig
nie baie goed kan sien nie, loop verby die ou drinkebroer en probeer met
skrefiesoë die tyd lees op die groot horlosie teen die gewel van die
stadsaal. Ná ’n rukkie gee hy die saak gewonne, draai om en loop
terug na die fieta. "Meneer," sê die
toeris , "ekskuus tog... kan u vir my sê wat sê die tyd?" Waarop die vabond met ’n
hemelsbreë glimlag orent steier en met tandelose bravade antwoord:
"Die tyd sjê tik-tak en die hond sjê woef-woef en die koei sjê
moe-moe..." Nou ja, of ’n mens nou
hieroor glimlag of nie, die feit bly staan dat die tyd nie altyd tik-tak
gesê het nie! Anders gestel: daar was ’n baie, baie lang periode in die
geskiedenis van die mens waarin horlosies glad nie bestaan het nie en
daar na gang van die son en die maan en die sterre gekyk moes word om
net so min of meer te weet hoe vroeg of hoe laat dit is. DIE primitiefste soort horlosie was eenvoudig ’n boomstomp of ’n stok wat in die grond ingedruk was. Die ligging van die skaduwee het aangedui of dit voormiddag of namiddag was. Die sonwyser is nagenoeg tussen 1500 en 1300 vC deur die ou Egiptenare volgens hierdie beginsel ontwikkel.
Die
waterklok is deur die antieke Chinese, Egiptenare, Grieke en Romeine
gebruik. Hierdie apparaat het basies die tydsverloop aangedui deur die
hoeveelheid water te meet wat uit een houer in ’n ander een drup. Die
uurglas met sy lopende sand was ’n soortgelyke toestel, wat sand pleks
van water gebruik het. Nog ’n eenvoudige tydmeter het bestaan uit ’n
kers of brandende tou wat in ure afgemeet is. Waterklokke
met wysers is deur die ou Grieke gebou. Die befaamde Griekse wiskundige
Archimedes (ca. 287 - ca. 212 vC) het glo die eerste uurwerk uitgevind
wat ’n gewig pleks van water gebruik het om sy wyserwiel te draai.
In
die sogenaamde Donker Eeue (400 - 1000 n.C.) het die monnike in die
Europese kloosters dit baie nodig gevind om tyd te meet vanweë hul
hoogs geordende lewe. ’n Aantal betreklik eenvoudige, nie-meganiese
tydmeet-apparate (waterklokke, uurglase, afgemerkte kerse, ens.) wat
eeue tevore uitgevind was, is deur die kloosters in gebruik gehou. Die
klokke in die kloosters is met gereelde tussenposes gelui, sodat die
mense daarbuite darem min of meer geweet het hoe die tyd verbygaan. Die opbloei in die handel en vervaardigingsbedrywe in die Middeleeuse stede het ’n behoefte aan steeds noukeuriger metodes van tydmeting laat ontstaan, en die taak om tyd te hou, het van die kloosters na die stede verskuif.
DIE
meganiese klok soos ons dit ken, dateer uit die veertiende eeu. Henry de
Vick, ’n Duitser, word algemeen beskou as die persoon wat die eerste
moderne horlosie gemaak het. Die meeste van die ou horlosies,
De Vick s’n inkluis, is in torings ingebou. Horlosies
was te groot en te duur om deur gewone mense besit te word, met die
gevolg dat hele gemeenskappe op hul dorp se toringklok aangewese was om
vir hulle die tyd aan te dui. Die uitvindsel van die meganiese klokhorlosie het vinnig in groot stede soos Parys, Frankryk, en handelsentrums soos Neurenberg, Duitsland, ontwikkel. ’n Wyserplaat en wysers is toegevoeg, en teen omstreeks 1345 was die verdeling van ure in minute en sekondes reeds algemeen.
In
die sestiende eeu het Peter Henlein van Neurenberg sakhorlosies
vervaardig, en aan die einde van die eeu is klein slaanhorlosies in
private huise in Engeland en Holland in gebruik geneem. Uit
die spiraalveerhorlosie was teen 1500 uitgevind is, het mettertyd
goedkoop huishorlosies, sakhorlosies en, later, armhorlosies ontwikkel. Die
ontwerp van die slingerklok (penduleklok) is teen die sewentiende eeu
vervolmaak en staanhorlosies met swaaiende pendules was lank ’n
integrerende deel van die ameublement in baie voorhuise, ook in
Suid-Afrika.
DIE
ontwikkeling van horlosies het die alledaagse lewe geweldig laat
verander. Tyd op sigself het waardevol geword. Vir baie soorte werk is
betaal na gelang van die tyd wat dit geverg het, en die werkdag is
gereglementeer. Maar dan sou die gebrek aan noukeurige horlosies (vir die berekening van die lengtegraad) weer die vordering in navigasie tot die agttiende eeu vertraag. In daardie tyd het die Engelsman John Harrison (1693 - 1776) die eerste moderne chronometer uitgevind. ’n Chronometer is ’n hoogs akkurate soort horlosie, waarvan die binnewerk in bepaalde opsigte van ander meganiese horlosies verskil. Harrison was ook die uitvinder van die onrusrat ("balance wheel") wat in moderne meganiese horlosies gebruik word.
Een probleem waarmee die
vroeë horlosiemakers te kampe gehad het, was die uitsetting van metaal
wanneer dit warm word. Wanneer ’n slinger (pendule) uitsit, raak die horlosie agter. Die probleem
is op verskillende maniere opgelos, maar slingerhorlosies kon tot in die
twintigste eeu steeds twee sekondes per dag "uit" wees.
Vanmelewe se horlosies was
egter steeds onder die mees volmaakte meganismes van hul tyd. Die
elektriese horlosie is in die laat 1800’s uitgevind, maar het eers ná die Eerste Wêreldoorlog (1914
- 1918) algemeen in
gebruik gekom. In 1928 het W.A. Marrison van Bell Laboratories
die eerste kwartshorlosie, met ’n akkuraatheid van tot een of twee
duisendstes van ’n sekonde in ’n dag, gebou. Die kwartstegnologie is
later aangepas om in armhorlosies gebruik te word. Maar presies hoe werk die meganiese horlosie?
IN
die twintigste eeu het die meganiese horlosie sy groot bloei beleef,
maar lank voor die jongste eeuwisseling was dit reeds duidelik dat hy
vinnig besig was om plek te maak vir digitale horlosies, wat in
1971 gepatenteer is. Meganiese
horlosies moet kort-kort opgewen word, anders wen die spiraalveer af en
die horlosie gaan staan. Met digitale horlosies is daar geen opwennery
nie en al wat nodig is, is om die batterytjie wat die krag verskaf ná
’n tyd te vervang. ’n Analoë horlosie het gewoonlik ’n wyserplaat en twee of drie deur die uurwerk aangedrewe wysers—dié is gekoppel aan ’n gemeenskaplike sentrale as, wat deur die middel van die wyserplaat steek. ’n Digitale horlosie gee die ure en die minute, en soms ook die sekondes, as getalle weer. Digitale
horlosies is stelsels wat—soos onder meer ook sakrekenaars en
videospeletjies—op mikroprosesseerders gegrond is. ’n
Mikroprosesseerder word gebou op ’n enkele brokkie silikon wat in die
reël niks breër as ’n halwe sentimeter en niks dikker as ’n
piepdun 0,05 sentimeter is nie. Sommige
moderne horlosies is ongelooflik noukeurig. Nadat die
Oostenryks-Amerikaanse fisikus Isidor Rabi in 1945 voorgestel het dat
’n horlosie gemaak moet word wat op die werking van atome gegrond is
(deur gebruik te maak van ’n metode wat atoomstraal-magnetiese
resonansie genoem word) was dit kort voor lank moontlik om die voorheen
haas ondenkbare te vermag. Een
soort horlosie, wat beheer is deur ’n klein kwartskristal wat 100.000
keer per sekonde vibreer, is gebou en was nooit meer as een duisende van
’n sekonde op ’n dag verkeerd nie. Nog noukeuriger was die
sogenaamde atoomhorlosie, waarvan die eerste in 1949 in Washington in
die VSA gebou is. Die werking van hierdie horlosie
was op
die trilling van atome in ’n ammoniummolekule gegrond. Dit is
egter daarna vervang deur nóg akkurater atoomstraal-toestelle wat op
die skaars alkaliese metaalelement sesium gebaseer is. Wetenskaplikes het lank
reeds besef dat atome (en molekules) resonansies het, dat elke chemiese
element en verbinding elektromagnetiese strale afgee en absorbeer, teen
sy eie kenmerkende frekwesies. Hierdie resonansies is inherent stabiel
in die tyd en ruimte. ’n Atoom waterstof of sesium wat vandag hier is,
is (sover ons weet) presies soos een van ’n miljoen jaar gelede of in
’n ander sterrestelsel. In atome is daar dus ’n potensiële
"pendule" wat so geweldig standhoudend is dat dit die
grondslag vir hiperakkurate horlosies kan vorm. Die
een ontwikkeling het tot die ander gelei en
NIST-F1,
die Amerikaanse standaard-atoomhorlosie, is glo vandag so akkuraat dat
dit oor ’n tydperk van dertig miljoen jaar geen enkele sekonde sal wen
of verloor nie. Die atoomhorlosie het hom as
’n nuttige instrument bewys vir sterrekundiges wat die aard van die
heelal ondersoek. Dit is byvoorbeeld al dikwels gebruik om aspekte van
Albert Einstein se relatiwiteitsteorie te toets.
VANDAG
is ons selde indien ooit meer as ’n werklike of spreekwoordelike
armlengte weg van die een of ander horlosie, en ’n mens kan selfs die
tyd op jou selfoon lees. Selfs as jy die skerm van ’n rekenaar voor
jou oop het (soos nou), kan jy tien teen een die tyd regs onder op die
balkie sien. In
Kaapstad word ’n kanonskoot reeds jare lank elke middag om twaalfuur
afgeskiet sodat die Kapenaars hul dinge daarvolgens kan reël. Horlosies reël sonder twyfel ons lewe soos min ander dinge. Soos iemand dit al so goed opgesom het: Daarsonder is dit onmoontlik om die bedrywighede van groot getalle mense doeltreffend te koördineer, sodat die doelmatigheid van 'n beskawing soos ons s’n onder meer van die betroubaarheid van horlosies afhang. Dink self maar tydsaam daaroor na. Dis in elk geval nou vir ons tyd om hierdie artikel te beëindig... |
||||||||||||||
Horlosies:
hoe die mens deur die eeue geleer het om die tyd al hoe akkurater
te meet
LINKS:
REGS:
John Harrisson se No. 4 Chronometer.
