温度计进化简史 温度计是谁发明的
![温度计进化简史 温度计是谁发明的](http://img.jiangsulong.com/220608/0434291261-0.jpg)
文章插图
谁发明了温度计(温度计进化简史)
温度和我们的日常生活关系太密切了 。年纪大的人习惯每天关注《新闻联播》之后的“天气预报”节目 。年轻人更喜欢直接在手机上查看天气的动态信息 。伴随天气变化的气温往往决定了他们未来几天的衣着或行程 。或者你的家人有些发烧,你自然会用体温计去测 。今天就来说说温度计的故事,首先是温度计的发明,其次是温标的建立,最后是温度计知识传入中国的过程 。
温度计的发明
你可能想知道,在温度计发明之前,人类是如何表达温度的?很简单 。是用经验描述的 。你可能还记得战国时期《列子·唐雯》中“两个孩子争一天”的故事 。一个孩子辩解“近者热,远者冷”,“日初凉,日中探汤” 。这是一个简单的经验描述 。
当然,古人也发现了一种稍微先进一点的探测温度的方法,比如烧制陶瓷中的“赵子” 。那么什么是“赵子”呢?简单来说就是窑工用来确定窑火温度的泥胚 。据景德镇陶瓷大学郑教授考证,魏晋南北朝时就有照片,但当时主要用于检验釉色 。到了宋元时期,照明技术已经成熟 。通过观察光照的烧结程度,检测出窑制品在最高烧结温度下保温时间的长短 。这种技术完全依靠窑工的经验,无法定量准确地检测 。
温度计的发明是近代西方科学革命的产物,伽利略首先发明了一种气体温度计,利用空气体热胀冷缩的原理 。西方在探索空气体受热膨胀收缩及其应用方面有着悠久的历史 。早在古希腊,著名的亚历山大英雄就利用这一原理为寺庙设计了自动开门机 。伽利略的气体温度计非常简单 。它是一根细长的玻璃管,一端开口,另一端是鸡蛋大小的玻璃灯泡 。
使用时,用手将玻璃球盖上热,然后将玻璃球的一端放在地板上,将玻璃管垂直插入水中,就形成了一个简易的气体温度计 。当外界空气空上升或下降时,玻璃管内的水柱就会下降或上升 。如果你在玻璃管上做标记,你就可以指示温度 。虽然不清楚伽利略当时是如何标注温度的,但他在一本书中明确提到了度数 。但由于这种温度计会受到气泡内空气体温度和外界气压的影响,误差比较大 。
伽利略博物馆现存的16世纪伽利略发明的气体温度计(图片来源:佛罗伦萨摄影档案馆)
受伽利略的启发,他的朋友、意大利帕多瓦大学的医学教授桑克托里奥·散克托留斯于1612年发明了一种蛇形气体温度计 。顶部的玻璃灯泡可以放入病人口中,从下面的水柱中检查病人体温的变化 。这是世界上最早的温度计 。
鉴于这种气体温度计的缺陷,1632年,法国医生让·雷伊第一次把伽利略的温度计倒过来,让玻璃泡在下面,装满水,作为测温物质,通过玻璃管中的水柱来反映温度 。但是这个温度计的玻璃管上面是敞口的,所以会受到水分蒸发的影响 。
随后液体温度计的重大进展是由佛罗伦萨西蒙托学院的创始人之一,托斯卡纳的斐迪南二世二世组织的 。他们测试了多种液体,发现酒精的热膨胀效应很明显 。与此同时,他们将玻璃管上端熔化并密封,从而在1654年制成了世界上第一个独立于外部气压的温度计 。
1714年,丹尼尔·加布里埃尔·华伦海特发明了水银温度计 。他是一名气象仪器制造商,出生在德国,但大部分时间在荷兰度过 。水银温度计和酒精温度计各有千秋 。水银的沸点是357度,所以它可以测量更高的温度 。但是因为它的冰点是零下39度,信息资源网测不到更低的温度 。
例如,在中国内蒙古根河市,今年1月,气温连续几天低至零下50摄氏度 。在这种情况下,水银是固体,所以自然不能使用水银温度计,但可以使用酒精温度计,因为酒精的冰点是零下117摄氏度 。与水银温度信息资源网络表相反,酒精温度计不能测量更高的温度,因为酒精的沸点是78度 。沃伦·海特不仅发明了水银温度计,更重要的是开始建立温标 。
温标的建立
温标是温度数字化的标尺 。建立温标,最重要的是找出几个参照点 。1724年,沃伦·海特选择了三个参考点:为了避免温度出现负值,选择氯化铵、冰和水的混合物的温度为0度;冰水混合物的温度是32度;把体温计放在人的嘴里或腋下,人的体温可以是96度 。后来又修改,把标准大气压下水的沸点定为212度,这样水的冰点和沸点就是180度,也就是华氏温标 。为了纪念沃伦·海特,华氏温标的单位记录为℉ 。目前世界主要国家中,只有美国还在使用华氏温标 。
推荐阅读
- 手游方舟蜣螂有什么用?方舟生存进化里的蜣螂有什么用
- 方舟燧石怎么获取?方舟生存进化燧石怎么得 从哪获得燧石
- 雪球兽(雪球兽进化路线图)
- 卡普空|《生化危机4:重制版》对比原版:画质进化幅度巨大
- 始祖鸟是由什么动物进化来的?始祖鸟的特点是什么
- 妄想山海夫褚进化丹怎么获得?
- 方舟生存进化全球累计销量?steam方舟成就
- 发现最早的古人类?人类是从古猿进化而来的证据
- 电的发展简史 电是谁发明的
- 常用温度计的种类?各种温度计的名称和用途