跨越十四载 钟表大师与技术大神的对话（九）防磁与Omega

注：文中钟博士（Dr. Jon简称“DJ”），闯关硬汉（文中简称“NW”或Dee Bauhaus）。

2015年4月23日

发件人：Dee Bauhaus

收件人：Dr. Jon

主题：防磁与Omega

钟博士：您近来好吗？

我有一个关于机芯防磁的小问题：如果把摆轴、枢轴和钢板换成非磁性材料，那会显著提高机械机芯的防磁能力吗？还是我们只需要在游丝、摆轮和擒纵上应用非磁性材料？

这里有一个链接供您参考，希望这能让您明白我为什么问这些问题：

http://monochrome-watches.com/omega-goes-anti-magnetic-with-the-master-co-axial-calibres-the-first-truly-anti-magnetic-mechanical-movement-in-the-watch-industry/

另外，您参加了Adam Harris关于密封腕表早期历史发展的网络研讨会吗？非常精彩！

期待您的回复，希望您一切都好。

Dimitry

发件人：JLWeber

日期：2015年4月23日星期四 下午10:52

你好，Dmitri：

我最近非常忙。上周我做了一次讲座，周六还要做另一次，关于杠杆表如何成为精密表首选擒纵的崛起。

我希望我的听众和我一样对这个话题感兴趣。

防磁表可以追溯到1880年代，那时电开始流行。在大多数情况下它一直不是问题，除了我戴劳力士多年，冰箱上的磁门扣经常搞乱它。我停戴了大约一年半，戴着一枚德州仪器LCD石英表，当时我在一家超导磁铁公司工作。我们制造并测试了12到14特斯拉的磁铁。

IWC制造了一款非常防磁的Ingenieur版本，我认为它保持着在强磁场中存活的记录。他们既使用了非磁性材料也使用了屏蔽层。

我认为欧米茄夸大了他们的防磁优势。IWC确实达到了更高的磁场。欧米茄的新奇之处在于他们在透底的情况下做到了这一点，在观赏性方面确实是个加分项。

非磁性材料（如游丝）缺乏钢的弹性，计时性能会受到影响。这在1880年代受到很多关注，导致了Elinvar和Invar的发展。这些是具有复杂磁行为的钢，减少了它们的热膨胀和弹性随温度的变化。

我更喜欢屏蔽层。它允许使用更有弹性的材料。所谓“弹性”是指那些作为游丝损耗能量少的材料。另一个问题是，任何在磁场中的导电材料都会因为运动而产生电流，这就是发电机的工作原理。屏蔽层使磁场远离内部。缺点是它们被限制在大约1特斯拉，而且材料非常容易生锈，因此通常镀金。

我很想看网络研讨会，但还没看到。

Jon

发件人：JLWeber

日期：2015年4月24日星期五 下午3:18

我在上一条留言中犯了一个错误。1T是10,000高斯，不是我在写的时候想的1,000。

这些都是磁场强度的单位。驱动指南针的地球磁场大约是1高斯。

实验室磁铁在其工作区域约为1T，通常是一个约1英寸厚、直径6到10英寸的体积。磁场强度随距离快速下降，与距离的立方成反比。例如，如果在离磁极1英寸处是800高斯，那么在2英寸处是200高斯，以此类推。

任何人可能暴露于的最强磁场大约是10000高斯（即，1特斯拉），那是在你接受核磁共振成像（MRI）时，你不会戴着你的手表。这就是为什么防磁表不是特别受欢迎。

螺旋桨驱动的飞机发动机里有“磁电机”，这些是带有强永磁体的发电机。如果你是这些发动机的机械师，你可能会从防磁表中受益。如果你是飞行员，你可能偶尔会靠近磁电机，所以有一点点好处，这就是IWC等公司制造高度防磁的“飞行员”表的原因，而且那些表款带有内置软铁材质屏蔽层。

高强度磁铁偶尔出现在工程师工作的地方，所以IWC Ingenieur也是高度防磁的，劳力士Milgauss也是。

还有另一款有同样功能但便宜得多的古董表：Girard Perregaux Chronometer HF（如下图）：

它是银色的表壳，标识了型号。我拥有一枚，我很珍视它。它是36,000摆/小时（高摆频），绝对是有史以来最精确的这类表。如果你在eBay上足够关注，这些有时会出现——卖家很少知道他们在卖什么。

欧米茄的手表非常聪明。广告文案措辞也非常巧妙（如下图示）：

虚线表示磁场方向。对于传统手表，磁场方向不重要。在几百高斯时（当你靠近实验室磁铁或MRI磁铁时能达到），手表可能会停走并需要消磁；这并不难，但有点麻烦。对于非磁性金属零件的手表，方向会产生很大差异。（图是错的，左边的屏蔽层将磁场引导入自身并远离机芯。在大约1000高斯时，屏蔽层“饱和”，不再完全容纳磁场，手表会受到影响。）

然而，如果欧米茄这款无软铁内壳抗磁表旋转90度，磁力线横穿它，有趣的事情开始发生。在几千高斯时，摆轮会减速。摆轮运动会产生电流，电流又会产生一个排斥外加磁场的磁场，手表看起来像是在糖浆里运行。取出手表就一切正常。这个原理叫做“磁阻尼”，振动稳定的双筒望远镜使用这种方法。该装置通常是一块挂在强磁铁两极之间的小黄铜片。

除了在高磁场区域工作的人（如磁铁实验室），非常难把手表放进任何接近那么强的磁场中。即使在CERN，有所有那些强大的超导磁铁，工人能接触到的磁场也很少达到1000高斯或0.1T。我怀疑核磁共振设备（MRI）操作员需要的也只是一枚带有软铁防磁内壳用以屏蔽磁场的表，而且几乎任何石英表都不会受影响。

Jon

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