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溫度計進化簡史 溫度計是誰發明的

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誰發明了溫度計(溫度計進化簡史)
【溫度計進化簡史 溫度計是誰發明的】溫度和我們的日常生活關系太密切了 。年紀大的人習慣每天關注《新聞聯播》之后的“天氣預報”節目 。年輕人更喜歡直接在手機上查看天氣的動態信息 。伴隨天氣變化的氣溫往往決定了他們未來幾天的衣著或行程 ?；蛘吣愕募胰擞行┌l燒，你自然會用體溫計去測 。今天我們就來說說溫度計的故事，首先是溫度計的發明，其次是溫標的建立，最后是溫度計知識傳入中國的過程 。
溫度計的發明
你可能想知道，在溫度計發明之前，人類是如何表達溫度的？很簡單 。是用經驗描述的 。你可能還記得戰國時期《列子·唐雯》中“兩個孩子爭一天”的故事 。一個孩子為“近者熱，遠者涼”辯護，說“一日之始，天涼，日如探湯” 。這是一個非常簡單的經驗描述 。
當然，古人也探索出了稍微先進的探測溫度的方法，比如燒制陶瓷中的“趙子” 。那么什么是“趙子”呢？簡單來說就是窯工用來判斷窯火溫度的泥胚 。據景德鎮陶瓷大學鄭教授考證，魏晉南北朝時有一張照片，但當時主要用于檢驗釉色；到了宋元時期，照明技術已經成熟 。通過觀察光照的燒結程度，檢測出窯制品在最高燒結溫度下保溫時間的長短 。這種技術依賴于窯工的經驗，無法定量準確的檢測 。
溫度計的發明是西方近代科學革命的產物，是伽利略首先利用空氣體熱脹冷縮的原理發明了氣體溫度計 。西方探索空氣體受熱膨脹收縮及其應用歷史悠久 。早在古希臘，著名的亞歷山大英雄就利用這一原理設計了一種可以在寺廟中使用的自動開門機 。伽利略的氣體溫度計非常簡單 。它是一根細長的玻璃管，一端有一個開口，另一端有一個雞蛋大小的玻璃泡 。
使用時，用手加熱玻璃泡，然后將玻璃泡的一端放在地板上，將玻璃管垂直插入水中，就形成了一個簡易的氣體溫度計 。當外界空氣空上升或下降時，玻璃管內的水柱就會上升或下降 。如果你在玻璃管上做標記，你就可以指示溫度 。雖然不清楚伽利略當時是如何標注溫度的，但他在一本書中明確提到了度數 。但是這個溫度計會受到氣泡中空氣體的溫度和外界氣壓的影響，所以誤差比較大 。
伽利略博物館中現存的伽利略于16世紀發明的氣體溫度計(圖片來源:佛羅倫薩攝影檔案館)
受伽利略的啟發，他的朋友、意大利帕多瓦大學的醫學教授?？送欣飱W·散克托留斯于1612年發明了一種蛇形氣體溫度計 。頂部的玻璃球可以放入患者口中，從下方水柱可以檢查患者體溫的變化 。這是世界上最早的溫度計 。
鑒于這種氣體溫度計的缺陷，法國醫生讓·雷伊(Jean Rey)于1632年首次將伽利略的溫度計倒過來，使玻璃泡在底部，并注滿水 。以水為測溫物質，通過玻璃管中的水柱反映溫度 。但是這個溫度計的玻璃管上面是敞口的，所以會受到水分蒸發的影響 。
液體溫度計的大發展是托斯卡納大公斐迪南二世二世組織的，他是佛羅倫薩西曼托學院的創始人之一 。他們測試了多種液體，發現酒精的熱膨脹效應很明顯 。同時，他們將玻璃管上端熔化密封，從而在1654年制成了世界上第一支不受外界氣壓影響的溫度計 。
714年，丹尼爾·加布里埃爾·華倫海特發明了水銀溫度計 。他是氣象儀器制造商，出生在德國，但大部分時間在荷蘭度過 。水銀溫度計和酒精溫度計各有千秋 。水銀的沸點是357度，所以可以測到更高的溫度 。但是，由于它的冰點是零下39度，所以無法測量更低的溫度 。
例如，在中國內蒙古根河市，今年1月，氣溫連續幾天低至零下50攝氏度 。在這種情況下，水銀變成了固體 。自然不能用水銀溫度計，但是可以用酒精溫度計，因為酒精的冰點是零下117攝氏度 。與水銀溫度計相反，酒精溫度計不能測量更高的溫度，因為酒精的沸點是78度 。沃倫·海特不僅發明了水銀溫度計，更重要的是開始建立溫標 。
溫標的建立
溫標是溫度量化的尺度 。建立溫標，最重要的是找出幾個參照點 。1724年，Wallenheart選擇了三個基準點:為了避免負溫度，氯化銨、冰和水的混合物的溫度選擇為0℃；冰水混合物的溫度是32度；把溫度計放在人的嘴里或腋下，可以得到96度的人體溫度 。后來又修改，把標準大氣壓下水的沸點定為212度，這樣水的冰點和沸點之間的溫度就是180度，也就是華氏溫標 。為了紀念沃倫·海特，華氏溫標的單位是℉ 。目前世界主要國家中，只有美國還在使用華氏溫標 。

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