ВЕЛИКИЕ НЕМЕЦКИЕ ИЗОБРЕТАТЕЛИ

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ ТЕРМОМЕТРА ДАНИЭЛЬ ГАБРИЭЛЬ ФАРЕНГЕЙТ

Даниель Габриель Фаренгейт (нем. Daniel Gabriel Fahrenheit) - немецкий физик, изобретатель ртутного термометра. Родился в семье купца Даниеля Фаренгейта и его жены Конкордии 24 мая 1686 года в Данциге (ныне — Гданьск, Польша).

Фаренгейт Его отец был богатым торговцем, но его родители впезапно умерли в один и тот же день 14 августа 1701 года. Даниэлю было всего 15 лет, оставшись круглым сиротой, он направился в Амстердам, где поступил в магазин обучаться коммерции. Мальчик изучал премудрости торговли в течение 4-х лет, но его заинтересовало создание научных инструментов.

Даниель Фаренгейт много путешествовал по Европе, наблюдал за работой ученых и создателей инструментов в других областях, был знаком с выдающимися учеными того периода, например в Готфридом Лейбницем. Изучал физику в Германии, Голландии и Англии. Много времени он провел в Англии, где он стал членом Королевского общества.

В историю мировой науки Фаренгейт вошел как создатель первого в мире стеклянного ртутного термометра и температурной шкалы, носящей теперь его имя.

Первый в мире термометр изобрел Галилео Галилей еще в XVI веке. Изобретение Галилея не было термометром в медицинском смысле: он был громоздким, наполненным водой, у него не было шкалы измерения. Но он показывал главное: объем зависит от температуры, и это можно использовать.  

Даниэль Габриэль Фаренгейт в 1709 году предложил первый надежный спиртовой термометр со шкалой. Основной проблемой для ученых было найти эталонные точки, чтобы привязать к ним шкалу. Фаренгейт предложил три: за нижнюю границу — 0°F — он принял температуру замерзания солевого раствора, а верхним пределом — 96°F — стала температура человеческого тела. Изобретатель определял эту эталонную точку как «температуру под мышкой здорового англичанина». Лед по этой шкале по сей день тает при температуре 32°F, а вода кипит при 212°F. В 1714 году ученый разработал ртутный термометр, использовав новый способ очистки ртути.

Единица измерения температуры градус Фаренгейта (°F) была названа в его честь. Шкала Фаренгейта до сих пор применяется во многих англоязычных странах, хотя постепенно уступает место стоградусной шкале Цельсия.

Помимо изготовления термометров, Фаренгейт занимался усовершенствованием барометров и гигрометров. Исследовал также зависимость изменения температуры кипения жидкости от атмосферного давления и содержания в ней солей, обнаружил явление переохлаждения воды, определил температуру смесей горячей и холодной воды, составил таблицы удельных весов тел.

Умер Фаренгейт в Гааге 16 сентября 1763.

В 1730 году французский естествоиспытатель Рене Антуан Реомюр (René Antoine de Réaumur) подверг критике расплывчатые эталонные точки Фаренгейта. Использовав в качестве эталона винный спирт, он принял за один градус расширение жидкости на 1/1000, а за нулевую температуру — таяние водяного льда. По этой шкале вода кипит при 80°. Однако из-за непостоянства концентрации спиртовых растворов измерения получались неточными.

Истинным создателем современного термометра стал шведский астроном Андерс Цельсий (Anders Celsius). В 1842 году он взял за основы точки замерзания и кипения воды, разделив шкалу между ними на 100 градусов.

В массовую клиническую практику термометр проникал с большим трудом: многие считали, что опытный врач прекрасно обходится без числовых значений. Известно, что даже в конце XIX века известный немецкий врач Карл Герхардт (Karl Gerhardt) отзывался о термометрии негативно, называя ее «слишком сложной процедурой». Но это не значит, что изобретение Фаренгейта прошло незамеченным. Термометр все равно стал со временем незыменимым в медицине и других отряслях науки. Вообще современную нам действительность невозможно представить без измерения температуры.

Долгое время единственным способом измерения температуры тела был стеклянный ртутный термометр. Коэффициент расширения ртути при изменении температуры примерно в 500 раз больше, чем у стекла. Это позволило создать простой и компактный прибор с диапазоном от 34 до 42 градусов Цельсия и шагом деления 0,1°.

Как и другие значительные изобретения человечества, термометр постепенно преображался, соврешенствовался, становился более удобным в пользовании. Менялись шкалы и значение градуса, но принцип ртутного термометра, изобретенный Фаренгейтом оставался неизменным.

ХХ век с его бурным техническим развитием внес свои корретивы. Был изобретен электронный термометр, основанный на другом принципе: вместо изменения объема жидкости — изменение сопротивления проводника. Чем выше температура — тем ниже сопротивление. Чаще всего в качестве проводника используют платину, распыленную на керамику. Эти устройства значительно дороже, требуют элемента питания, а со временем их надо калибровать. Но с другой стороны, они столь безопасны, что для маленьких детей их производятся в виде соски. Еще одним плюсом электронного устройства стало снижение времени измерения с 10 до 1 минуты.

Инфракрасный цифровой термометр — тоже разновидность электронного. Принцип его действия крайне прост: фотодатчик прибора улавливает инфракрасного излучение, которое выделяет или отражает тело. Чем больше объект — тем дальше может быть расстояние между ним и прибором. Измерение температуры в течение одной секунды на лбу, виске или в ухе при минимальном контакте с кожей сделали бы его монополистом термометрии, если бы не высокая стоимость прибора.

Жидкокристаллический термометр имеет вид тонкой полоски, которую надо прикладывать ко лбу. Он работает на основе жидких кристаллов, меняющих цвет под действием температуры. Прибор занимает мало места, не требует батареек, не бьется, измеряет температуру за 15 секунд, доступен по цене и тоже вполне мог бы претендовать на захват рынка, но низкая точность измерений держит его на нишевых позициях.

Источники:
https://en.wikipedia.org/
www.rusplt.ru/

← Великие немецкие изобретатели

Наверх