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漫話天平（上）：從正義的象征到現(xiàn)代精密衡器

2018-09-06 11:36:59來源：中國儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：天平閱讀量：4484

　　【中國儀器網(wǎng) 行業(yè)要聞】2018年是島津天平業(yè)務(wù)走過的百年。為紀(jì)念輝煌燦爛的一百周年，島津公司日前在日本舉行了一次特別的周年紀(jì)念會(huì)，講述了島津天平業(yè)務(wù)的發(fā)展歷史、研發(fā)的幕后故事以及SPI的制造故事。小小一臺(tái)天平能做上一百年？這不禁勾起了小編對(duì)天平儀器的好奇心。

漫話天平

　　從古埃及到現(xiàn)代：漫談天平的誕生與發(fā)展

　　很少有人知道，天平的誕生遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于其他衡器。早在公元前1500多年，古埃及人就已經(jīng)在使用天平。甚至有人提出，這一時(shí)間還可以追溯到公元前5000年。當(dāng)時(shí)的天平儀器雖然粗糙簡陋，但是已經(jīng)具備了吊式天平的基本結(jié)構(gòu)——一根豎棍、一根直棍、兩條繩子和兩個(gè)盤子。古羅馬神話中正義女神或者說司法女神的形象就是右手持天平、左手持長劍、雙眼被蒙上眼罩，直到現(xiàn)在她都是西方法律文化的重要象征。她用手中的天平衡量事物，用寶劍予以處罰，蒙上雙眼則是為了避免受到外界影響，得以作出公正的判決。更為人所熟知的是，天平甚至成為了黃道十二宮之一，也就是現(xiàn)代人所說的十二星座中的天秤座?？梢?，早在古代，天平就已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，甚至被抽象化為一種公正、和平的象征。

　　當(dāng)然，除了這種頗具正義感的象征意義，天平重要的用途還是在于測量質(zhì)量。提升天平的精密度，使其使用更加便利，一直都是歷代的目的所在。17世紀(jì)中葉，法國數(shù)學(xué)家洛貝爾巴爾發(fā)明了托盤天平，比古埃及人使用的吊式天平更加方便。那個(gè)時(shí)期，天平儀器的普及甚至促進(jìn)了當(dāng)時(shí)法國化學(xué)的發(fā)展。隨后，18世紀(jì)末的英國更是誕生了一種精密的托盤天平，橫梁中央嵌上一個(gè)鋼質(zhì)的刀口，然后把它放在瑪瑙盤中，大大提高了精密度和靈敏度。19世紀(jì)20年代，英國的一位儀器設(shè)計(jì)家發(fā)明了精度更高的分析天平，使天平堂堂正正邁入了精密衡器的行列。后來，較高的靈敏度使分析天平成為了各國化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里的常用稱量儀器。

　　“精益求精”！現(xiàn)代天平成為一種精密衡器

　　到了現(xiàn)代，天平的普及率極高，已經(jīng)成為了一種司空見慣的普通衡器。在一般人看來，天平或許只是實(shí)驗(yàn)室里或者菜市場中用來稱量物品質(zhì)量的常見衡器，看起來結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，應(yīng)該算不上是什么精密儀器。但事實(shí)上，這些僅僅是生活中使用的天平。從前文所述分析天平的誕生到如今，天平儀器越來越精密和靈敏，也出現(xiàn)了越來越多的種類。過去一百年間，島津研發(fā)生產(chǎn)的天平產(chǎn)品就是屬于這類精密衡器。1918年，島津發(fā)售了上皿天平、扭力天平等實(shí)驗(yàn)用天平，正式開始了天平業(yè)務(wù)。隨后相繼推出了直示天平、數(shù)字天平、分析天平、簡易天平、通用天平等一系列產(chǎn)品和應(yīng)用軟件，并將其集成為更加先進(jìn)衡器系統(tǒng)，開創(chuàng)了輝煌的島津天平百年史。

　　可見，隨著科學(xué)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步，天平的設(shè)計(jì)和制造已經(jīng)取得長足的進(jìn)展。從島津天平的誕生與成長中，不難窺見20世紀(jì)現(xiàn)代天平的演變。不可否認(rèn)的是，正是經(jīng)過了一代一代人的不懈努力，經(jīng)過技術(shù)的積累和提高，才有了今天各式各樣的現(xiàn)代天平。目前除了常見的吊式天平、托盤天平，還有機(jī)械式、電子式、手動(dòng)式、半自動(dòng)式、全自動(dòng)式等各種分析天平。它的造型已經(jīng)與兩位前輩相去甚遠(yuǎn)，精度也非前兩者所能相比。不過機(jī)械式的分析天平仍然采用了杠桿原理，即當(dāng)天平達(dá)到平衡時(shí)，物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量，從而測定物體質(zhì)量。電子分析天平更為精密，多采用電磁平衡方式。因?yàn)樗Q出的是重量，需要校準(zhǔn)來消除重力加速度的影響。

　　值得關(guān)注的是，現(xiàn)在很多現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室都會(huì)采用電子天平作為實(shí)驗(yàn)的好幫手。作為集傳感技術(shù)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和微處理器技術(shù)于一體的綜合產(chǎn)物，電子天平具有自動(dòng)校準(zhǔn)、自動(dòng)顯示、去皮重、自動(dòng)數(shù)據(jù)輸出、自動(dòng)故障尋跡、超載保護(hù)等多種功能，深受廣大實(shí)驗(yàn)室用戶的青睞。那么作為一種現(xiàn)代精密衡器，它在我國的發(fā)展歷程是怎樣的呢？下篇，小編將繼續(xù)“漫話天平”，談?wù)勎覈娮犹炱叫袠I(yè)的過去、現(xiàn)在與未來。

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