碟式液限仪

藏品名称:碟式液限仪 藏品尺寸:长:18cm 宽:15cm 高:15cm 材料质地:金属、电木、复合材料 藏品年代:1947年前 藏品来源:清华大学水利水电工程系捐赠 产地厂家:美国 碟式液限仪用于测量土的液限以划分土类,由土碟、支架和底座构成,在使用时,需要将调成浓糊状的试样装在碟内,刮平表面,用切槽器在土中成槽,然后将土碟抬高,使碟下落多次,待土槽合拢至适当程度时,测定试样的含水量。碟式液限仪在美国等发达国家被广泛使用。 这台液限仪由陈樑生先生(1916-2009)于20世纪40年代从哈佛大学带回。陈樑生先生1941年起在哈佛大学工程研究生院学习土力学专业,1945年获得博士学位。他曾为美国海军陆战队担任文字翻译,并参加巴拿马运河沿岸某些砂页岩强度的研究工作。早在1946年,陈樑生先生在任美军译员时就与清华大学商定回国任教。 陈樑生先生在清华大学建立了我国北方第一个土力学实验室。1947年,清华大学拨给他4500美元,用于在美国筹备清华土力学实验室。当时35美金可买黄金1盎司,4500美元是一笔巨款。陈樑生先生在哈佛大学时花了许多时间为清华筹备实验室设备,小件仪器是在美国订购的。他将这些仪器器材于1948年8月随身带回上海,再转运到清华。这一仪器是陈樑生先生报效祖国的见证。
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高压灭菌器

藏品名称:高压灭菌器 藏品尺寸:长:95cm 宽:60cm 高:165cm 材料质地:铜 藏品年代:1948年前 藏品来源:清华大学环境学院捐赠 产地厂家:美国 本藏品是清华大学环境学院的“镇院之宝”,系我国土木工程与环境工程教育家陶葆楷(1906-1992)先生约1948年前后从美国带回,它浑身紫铜材质,可加压并自动控压在15磅/平方英寸,专门用于微生物学灭菌。它的主体由纽约Bramhall Deane公司制造,由费城Arthur H Thomas公司销售,有“生化 2-3-6”字样。顶部的安全阀由Manning,Maxwell and Moore公司生产,型号为1445。 据环境学院蒋展鹏教授回忆,1961年初他毕业留校,教研组安排他给顾夏声先生做“水化学与水微生物学”课程的助教,并协助王继明先生管理给排水实验室。那时实验室的仪器设备条件都还处于诸如“手动摇摆天平”和“目视比色比浊”之类的简陋水平上,与现在真可以说是没法比。但是,实验室的高压灭菌器和20℃培养箱却很让人羡慕。这两件“宝贝”都是陶葆楷先生约1948年前后从美国带回来的,对教学质量和科研水平的提高起到了很大的作用。陶先生对仪器设备条件的重视是一贯的。到了20世纪80年代,我国改革开放,经济条件稍有好转。在有限的一些机会中,如世界银行贷款项目、联合国农村给水培训项目等草拟和谈判过程中,陶先生都会提醒要考虑购置必要的仪器设备,尽管有的项目后来没有实施。1981年,蒋展鹏老师出国进修前,陶先生还专门嘱咐要注意学习先进的仪器设备。 据解跃峰教授回忆,1986-1989年,他在清华大学环境工程系攻读博士学位,研究医院废水处理。这台灭菌器寿命很长,直到他毕业仍是整个实验室里唯一的一台,偶尔用于本科生的微生物实验。他这样的研究生则是几乎每周都要用。当时从事微生物研究的学生也不多,仪器主要由他使用。1986年的某天,他开始实验时发现用于产生蒸汽的水已经烧干了。由于怀疑是自己前一天实验后忘关仪器,他还写了一篇检查。后来为了维修,他将仪器拆开,发现铜制电阻丝由于长时间使用已经被腐蚀,便骑车进城,前往前门附近的五金店购买零件。买回后才发现仪器需要使用英制电阻丝,我国出售的电阻丝无法搭配,最终请来专业的电工师傅帮忙,修好了仪器。这台仪器正常工作至解跃峰毕业后,不久(约1990年)又因锅盖漏气而不能继续使用,最终报废。
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无级变速搅拌机

  藏品名称:无级变速搅拌机 藏品尺寸:长:105cm 宽:27cm 高:46cm 材料质地:金属 藏品年代:1961年 藏品来源:清华大学环境学院捐赠 产地厂家:清华大学设备制造厂 本藏品是许葆玖(1918-)先生1955年到清华任教后,于1961年设计的。据环境学院蒋展鹏老师回忆,当时实验室没有混凝搅拌机,市面上也买不到,没办法做混凝搅拌方面的试验。许先生主动提出自己设计搅拌机。大家都暗自咋舌,因为这完全是机械专业的事,与给水排水专业相距太远。但许先生一个人在实验室塔楼的二楼设备间空隙里支起了绘图桌,专心工作了好几个月,完成了无级变速搅拌机的全套设计,包括总装图和各零部件图。最终交由学校的设备加工厂生产了两台,满足了当时的教学科研需要。本藏品即是其中之一。兄弟院校和研究单位听到这个消息简直如获至宝,都跑来参观学习,购买图纸。那时不讲究知识产权,土木系资料室只收晒图成本费。 该仪器采用的无级变速装置在当时的机械专业也比较先进,而用在混凝搅拌机上则大大地提升了使用性能。在环境工程学中,混凝是指通过投加混凝剂,使水中胶体或小颗粒污染物聚集成大颗粒的过程,目的是增强其沉降性能,方便后续的沉淀去除。为使混凝剂与水充分混合,并增加扰动,促进凝聚过程,需要使用搅拌器进行搅拌。由于混凝效果随水力条件变化很大,搅拌器需要能够变速,一般至少有几个速度档位,或者是无级变速。现代的混凝搅拌机还有定时、编程等更多附加功能。
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清华藏品

静电陀螺三轴稳定平台

藏品名称:静电陀螺三轴稳定平台 藏品尺寸:长:46cm 宽:42cm 高:43cm 材料质地:金属 藏品年代:1976年 藏品来源:清华大学精密仪器系捐赠 产地厂家:清华大学自制 静电陀螺仪,又称电浮陀螺,全名为静电支承的陀螺仪,是一种球形转子自由陀螺仪。其特点是利用超高真空中的强电场产生支承力,取代陀螺马达和万向支架的三对机械轴承,构成一个理想的轴承系统。静电陀螺仪采用非接触支承,不存在摩擦,所以精度很高。 1965年我国确定研制静电陀螺仪,由清华大学等单位承担。1965-1971年原理样机研制成功。1972年1月,转入应用研究阶段,由章燕申教授主持项目,参与者有高钟毓、赵长德、刘植祯、解学书等人。1976年成功研制静电陀螺三轴稳定平台,并在飞机上进行了13次飞行试验。 静电陀螺仪精度很高,而且适用于长时间工作的环境,因而在核潜艇和远程飞机上得到普遍应用。随着航海航空和航天技术的飞速发展,无论是海上航行、海底武器发射、火箭与导弹的制导、洲际弹道导弹落点的测量、宇宙飞船座舱的回收、飞机跨洋飞行、海洋地质调查、石油勘探、大地测绘以及火炮、雷达等控制都需要高精度的陀螺稳定平台。
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百年器象筹备展展签信息

WILD T3经纬仪

藏品名称:WILD T3经纬仪 藏品尺寸:长:25cm 宽:25cm 高:42cm 材料质地:金属 藏品年代:1965年 藏品来源:清华大学精密仪器系捐赠 产地厂家:瑞士,Wild 本藏品是瑞士产WILD T3光学经纬仪,清华大学1965年采购,由精密仪器系光学及长度计量实验室捐赠。 光学经纬仪是角度测量的仪器,主要用于户外大地观测。所谓“差之毫厘,谬之千里”,因此光学经纬仪测角的精度要求非常高。WILD T3光学经纬仪是由瑞士威特仪器厂生产的高精度角度量测仪器,其测角标称精度为1.0″,最小读数为0.2″,可供光夜测,是J1级仪器。 光学经纬仪的主要功能是测量水平角度和竖直角度,及通过对标准尺的测量给出观测目标的距离。它最初的发明与航海有着密切关系。在15、16世纪,英国、法国等因为航海和战争需要绘制各种地图、海图。最早绘制地图使用的是三角测量法,就是根据两个已知点上的观测结果,求出远处第三点的位置。经纬仪的发明,提高了角度的观测精度,同时简化了测量和计算的过程,也为绘制地图提供了更精确的数据。后来经纬仪被广泛地使用于各项工程建设的测量上,在大型机械零件的加工和转配中也被广泛应用。 光学经纬仪的水平度盘和竖直度盘均用光学玻璃制成,通过精密轴系和对光学度盘的精密读数完成角度计量。它的读数系统由复杂的光学系统组成,利用和集合了光学放大、反射、折射等原理建构。为了提高测角读数精度,光学经纬仪通常都采用对径读数方式测角,即把光学度盘对径的两个分划影像呈现在同一读数显微镜视场内,并进行精密的光学细分和测微,利用纯光学系统的方式使测角的最小读数达到了0.2″,集中展现了光学测角和测微的特色。仪器上的测角测微方式有:显微尺光学测微器、单玻璃平板光学测微器和复合读数光学测微器。 该设备曾在清华大学精密仪器系工厂的计量实验室服役,主要用于精密角度分度和大型零部件安装和装配过程中的定位测量。20世纪90年代末,精仪系工厂解散。自2002年起归属精密仪器系光学及长度计量实验管理,主要进行光学仪器中光学测角和光学细分设计的实验教学。2008年起,相关教学内容不再列入教学大纲。该仪器服役40年,至今仍能正常工作,性能完好。
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安全棒驱动机构

藏品名称:安全棒驱动机构 藏品尺寸:长:32cm 宽:15cm 高:35cm 材料质地:金属 藏品年代:1964年 藏品来源:清华大学核能与新能源技术研究院捐赠 产地厂家:清华大学设备制造厂 本藏品为清华大学200号屏蔽试验反应堆用的安全棒驱动机构,由清华大学设备制造厂1964年4月制造,是反应堆可靠运行和安全停堆的关键设备。安全棒驱动机构是控制棒驱动机构的一种。控制棒驱动机构是核电站反应堆控制系统和安全保护系统的一种伺服机构。控制棒驱动机构的具体功能是用于提升、下降、保持或快插控制棒,以完成反应堆启动、调节反应堆功率、维持功率、停止反应堆和事故情况下的快速停堆(又称为事故快插、事故落棒),它是核反应堆的重要动作部件,也是直接保障核反应堆安全运行的关键设备之一。 控制棒驱动机构包括安全棒驱动机构、手动棒驱动机构和自动棒驱动机构。安全棒驱动机构能快速提升,靠重力降落;手动棒(补偿棒)和自动棒(也称补偿棒,用于自动调节反应堆功率,有一套电子调节系统)能一次提升一段距离,或下降一段距离。 清华大学核能与新能源技术研究院(简称核研院),是我国高等教育系统规模最大的科研与设计单位。1958年7月,清华大学蒋南翔校长决定建立以反应堆为中心的原子能基地。1960年3月5日,屏蔽试验反应堆在虎峪村以南破土动工。屏蔽试验反应堆最初在校内基建项目的编号为“200”,核研院因而俗称“200号”。1962年定名为清华大学试验化工厂(简称试化厂),1979年4月经学校批准更名为核能技术研究所(简称核能所),1990年11月经原国家教委批准更名为核能技术设计研究院(简称核研院),2003年经学校批准更名为核能与新能源技术研究院。
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扫描隧道显微镜示意装置

藏品名称:扫描隧道显微镜示意装置 藏品尺寸:长:44cm 宽:31cm 高:18cm 材料质地:金属 藏品年代:不详 藏品来源:清华大学物理系捐赠 产地厂家:美国,Park Scientific Instrument 本藏品是美国Park Scientific Instrument公司(后被Veeco收购)的一款扫描隧道显微镜。薛其坤教授回国后在中国科学院物理研究所建立研究组,于20世纪90年代后期至21世纪初使用该设备对多种材料表面的原子结构进行了表征和研究,比如高定向热解石墨。 扫描隧道显微镜是一种利用量子理论中的隧穿效应制备的用来探测物质表面原子结构的设备。与宏观世界不同,微观世界中量子理论允许针尖电子的穿过真空壁垒,达到物质材料的表面,实现量子隧穿,隧穿电流大小与真空壁垒大小关系密切且敏感。利用这种效应,可以将物质表面原子排列的情况通过电信号表达出来,形成直观的实空间图像信息。
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西方藏品

巴克莱(Bacle)牌快捷型缝纫机

  藏品名称:巴克莱(Bacle)牌快捷型缝纫机 藏品尺寸:长:25cm 宽:18cm 高:29cm 材料质地:铁、铜 藏品年代:19世纪80年代 藏品来源:清华大学美术学院宿利群老师与李元冰老师捐赠 产地厂家:法国巴黎, Maison de D. Bacle         本藏品是一部生产于19世纪80年代的小型手动缝纫机,特点是能够快速实现链式线迹(chain stitch)。该机型号为“Express Bacle”,名称来自于它在法国的经销商德西雷·巴克莱(Désiré Bacle)。1867年,巴克莱在巴黎的巴克大街46号创立了“巴克莱之家”(Maison de D. Bacle)商店,主要业务是销售贴牌生产的缝纫机,商店名和地址也印在这台缝纫机底盘的前边沿。         这台机器的原型是古尔与哈贝克(Guhl und Harbeck)公司的“Original Express”型缝纫机。巴克莱对机器的结构没有改动,仅将其喷涂成了红棕色,并印上了自己的商标。古尔与哈贝克公司于1867年成立于德国汉堡,主要研制小型家用机械。“Original Express”型缝纫机是其早期最成功的产品,在本土和欧洲各地相当畅销。         美国发明家詹姆斯·吉布斯(James Gibbs, 1829–1902)于1856年发明了第一台链式线迹缝纫机,他后来在英国伦敦成立了威尔科特斯与吉布斯(Wilcox & Gibbs)公司。据记载,这家公司善于市场营销,创造了家用缝纫机的巨大市场,而其产量远远无法满足市场需求。“Original Express”与“Express Bacle”缝纫机,正是在这一背景下应运而生,构成了吉布斯缝纫机在欧洲大陆主要的竞争对手。         这台缝纫机是台湾常住巴黎画家刘自明先生来清华美院宿利群老师与李元冰先生家做客,看到他们喜欢收藏古董缝纫机,就从巴黎的旧货网站上购买,次年来北京时带回。2011年的价格为人民币2000元。2019年3月,宿利群老师与李元冰老师将此藏品连同另外3台老缝纫机一同捐赠给清华大学科学博物馆。
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