ого кристала кварцу. Вивчення фізико-технічних властивостей кварцу та їх використання в техніці (зокрема, в області хронометрії) мають свою невелику, але цікаву і багато в чому повчальну історію. Вивчення властивостей кварцу призвело до відкриття п'єзоелектричного ефекту, який полягає в появі на поверхні кристала кварцу при його стисненні або розтягуванні однакових за величиною, але різнойменних електричних зарядів. Цей ефект вперше виявили і вивчили в 1880 р. брати П. і Ж. Кюрі на кристалах турмаліну і кварцу; він отримав назву прямого п'єзоелектричного ефекту. У 1881 р. німецький вчений Липпман, ознайомившись з роботами Кюрі, припустив існування зворотного п'єзоелектричного ефекту, або механічної деформації кристала кварцу, пропорційної напруженості електричного поля. У тому ж році брати Кюрі експериментально підтвердили існування такого ефекту. В даний час він використовується в системі кварцових годин.
Перша серйозна спроба використовувати п'єзоелектричний ефект в електричного кола була зроблена в 1917 р. А.М. Нікольсоном. Він застосував сегмент сегнетовой солі (п'єзоелектрик), щоб створити пристрій для перетворення електричної енергії в звук і назад. На цій основі він створив гучномовець і мікрофон. Никольсон був одним з перших, хто зумів використати п'єзоелектричні властивості кварцу для контролю частоти. У 1918 р. французький фізик П. Ланжевен застосував п'єзоелектричний ефект кварцу для підводної сигналізації за допомогою ультразвукових коливань.
Дослідницькі роботи з використання пьезоеффекта кварцу в техніці в якості еталону частоти і часу були розпочаті в 1921 р. американським вченим Кеді, однак лише в 1927-1930 рр.. В.А. Маррісону - співробітнику телефонної лабораторії Белла (США) - першому вдалося застосувати високочастотні коливання кварцу для створення годинника. З цією метою був вирізаний шматок кварцу у формі кільця з кристала таким чином, щоб зміни частоти його коливань із зміною температури були можливо малі. Кристалічна кільце було встановлено в камері з керованою температурою, її коливання допускалися тільки в межах, 01 В° С. У камері, де містився кварц, атмосферний тиск підтримували на постійному рівні. Камера знаходилася під герметичним ковпаком. Колеба-ня кристала були відрегульовані на частоту 100 кГц.
У 1937 р. велика робота з удосконалення конструкції кварцових годин була проведена в Німеччині А. Шейбі і У. Адельсбергом, Звернути особливу увагу на вибір найбільш раціонального способу виготовлення кварцової пластинки. Вони довели существова-ня залежності частоти резонансу від орієнтації і форм хвиль пружних коливань кварцу відносно кристалографічних осей. Висновки з цих досліджень дозволили встановити потрібні напрямки зрізу шматків кварцу для зменшення впливу зміни температури на резонансні частоти коливань кварцу.
У кварцових годинниках, створених Шейбі і Адельсбергом, застосовані кварцові бруски довжиною 91 мм зі сторонами перетину 11,4...
