1675 - Ressort spiral & balancier
Le ressort spiralé a été inventé dès l'Antiquité, probablement par hasard après trempage d'un fil de fer ou de bronze enroulé en spirale ou double spirale inversée. Son utilisation comme organe régulateur de montre date du XVIIème siècle. Trois hommes, dont deux scientifiques de renom, se disputent la première application: l'abbé de Hautefeuille, Christiaan Huygens et Robert Hooke.
Huygens est un mathématicien et astronome hollandais. Il est avant tout connu pour ses travaux en astronomie ainsi que sur la théorie ondulatoire de la lumière. Il explique la propagation d'un front d'onde par la décomposition en une multitude de petites vaguelettes (principe de Huygens).
Dans le domaine de la mesure du temps il développe une horloge avec balancier qui effectue une course cycloïdale, dont il a prouvé les propriétés d'isochronisme (le temps d'oscillation d'un tel balancier ne dépend pas de l'amplitude de l'oscillation).
En 1675, Huygens propose sa première montre à ressort-spiral dans le "Journal des Savans", il confie sa réalisation à Isaac Thuret, l'un des meilleurs horlogers de Paris. Cependant lorsqu'il veut faire enregistrer sa découverte au parlement l'abbé Hautefeuille s'y oppose, arguant qu'il y avait pensé auparavant.
De son côté l'anglais Robert Hooke, également astronome et mathématicien, fait une proposition identique pour l'utilisation du ressort spiral comme régulateur de montre. Il s'oppose alors à Huygens pour défendre la paternité de cette invention. Voici, dans l'orthographe de l'époque, les conclusions de l'affaire, tirées de l'encyclopédie de Diderot:
"Il paroît par tout ceci, 1°. que l’abbé Hautefeuille pensa le premier en France à régler les vibrations du balancier par celle d’un ressort droit ; idée qu’il ne tenoit que de son génie, cet abbé n’ayant aucune correspondance avec les savans d’Angleterre ; 2°. que M. Huyghens profitant de la découverte de cet abbé, changea la figure de ce ressort de droite en spirale, & qu’il l’appliqua à l’arbre du balancier ; 3°, que malgré qu’on puisse soupçonner M. Huyghens d’avoir eu quelque connoissance de ce que le docteur Hooke avoit fait en Angleterre dans ce genre, on ne peut rien prouver à ce sujet. Enfin, que ce docteur a réellement inventé le ressort spiral, ce qu’il y a d’autant plus lieu de croire, qu’il avoit de grandes vûes, qu’il étoit fort inventif, sut-tout en fait de machines, & qu’il a beaucoup travaillé à perfectionner l’Horlogerie"
A l'époque les propriétés d'isochronisme du balancier spiral sont déduites de l'analogie avec le diapason. Ce dernier vibre à fréquence constante indépendamment de la force de vibration (volume sonore). Le ressort spiral est ainsi utilisé pour réguler le fonctionnement de la montre en divisant la marche du temps par ses oscillations à fréquence constante.
