溫度計(jì)趣話(huà)
發(fā)布時(shí)間:2007-04-24
作者:紀(jì)文
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每個(gè)人都量過(guò)體溫。把溫度計(jì)放在腋下,細(xì)細(xì)的水銀柱開(kāi)始上升。原來(lái),水銀遇熱膨脹。體溫越高,水銀柱上升也越高。
多數(shù)金屬具有水銀的特性(水銀也是金屬):熱脹冷縮。專(zhuān)家們?cè)谧约旱墓ぷ髦胁坏貌豢紤]到這一點(diǎn)。例如,鋪設(shè)輸電線(xiàn),那么,在寒冷的冬天,由于金屬收縮,電線(xiàn)必然斷裂。再看一看鐵路的接軌處留有軌縫。為什么?在炎熱的夏天,金屬膨脹,鐵軌變長(zhǎng)。莫斯科和圣彼得堡之間的鐵軌夏天比冬天長(zhǎng)300m。
溫度計(jì)的根據(jù)是,只要遇熱量相等,水銀柱上升的高度也相等。沿水銀柱做上記號(hào)。溫度計(jì)的水銀柱每上升1cm,表示人的體溫上升1℃。
第一個(gè)提出溫度概念的是二世紀(jì)的古代醫(yī)生加連。醫(yī)生們發(fā)現(xiàn),人的健康和人的溫度之間有一定的聯(lián)系。不同的藥物調(diào)整體溫的作用不同。加連建議,藥物對(duì)體溫的這種不同作用可分為12標(biāo)度。
但對(duì)溫度有真正科學(xué)理解的,則從伽利略開(kāi)始。他在研究熱量的過(guò)程中發(fā)明了溫度計(jì)。16世紀(jì)末伽利略的溫度計(jì)由充滿(mǎn)空氣的玻璃球和有一根管子從玻璃球通往盛水的容器組成。如果用手碰一下玻璃球,球的溫度升高,球里的空氣膨脹,就把管子里的水?dāng)D出去。
一段時(shí)間后,產(chǎn)生了溫度標(biāo)度的想法。1724年,荷蘭的玻璃吹制工達(dá)尼埃爾·法倫海特推出世界上第一支現(xiàn)代化的溫度計(jì)。對(duì)于溫度標(biāo)度,他使用幾個(gè)永久的支點(diǎn)。他把冰、食鹽和氯化銨的混合物的溫度確定為最低支點(diǎn),把溫度計(jì)浸入兩個(gè)支點(diǎn)之間的距離分成32等分。他通過(guò)測(cè)量人的體溫來(lái)檢驗(yàn)標(biāo)度。這種華氏溫標(biāo)被認(rèn)為很準(zhǔn)確,直到今天英國(guó)和美國(guó)還在使用。
攝氏溫度計(jì)也是1724年提出的,它把水結(jié)冰作為零度,而把水沸騰作為100℃。
值得一提的還有德列爾溫標(biāo)。18世紀(jì)上半葉,俄國(guó)十分流行這種水銀溫度計(jì)。它的標(biāo)度分成150等分。這種溫度計(jì)存在時(shí)間不長(zhǎng),很快讓位列氏溫標(biāo)。而列氏溫標(biāo)在30年代被攝氏溫標(biāo)取代。
物體放熱,在遠(yuǎn)處也能感覺(jué)到。這種看不見(jiàn)的熱射線(xiàn)叫紅外線(xiàn)。紅外線(xiàn)溫度計(jì)將接收到的熱射線(xiàn)換成可看得見(jiàn)的信號(hào)。正是用這種溫度計(jì)測(cè)量航空航天的發(fā)動(dòng)機(jī)。這種溫度計(jì)還用于醫(yī)學(xué)上診病。在溫度計(jì)發(fā)明前,古代的天文學(xué)家就會(huì)測(cè)量天空星星的溫度,這又是怎么回事呢?
那是根據(jù)顏色。紅色的星星,例如大角,被認(rèn)為是“冷”星?,F(xiàn)代科學(xué)證實(shí),紅星總共只有3 000℃。黃星跟太陽(yáng)差不多,是紅星的一倍。最熱的是白星,例如天狼星和織女星。
古代的鐵匠也是根據(jù)顏色確定金屬溫度的,以便在需要的時(shí)候淬火或回火。
利用溫度和顏色的關(guān)系,發(fā)明有趣的溫差顏料——隨著溫度改變顏色的強(qiáng)度。把它用于無(wú)線(xiàn)電零件板,只要看一眼設(shè)備,根據(jù)顏色就能知道加熱是否過(guò)度。
現(xiàn)在,許多國(guó)家用新方法測(cè)量體溫,而不用通常的水銀溫度計(jì)。因?yàn)樗y有毒,玻璃又很容易打碎。電溫度計(jì)安全方便,把傳感器貼在身體上,溫度計(jì)的小窗口亮起體溫的數(shù)字,如果體溫達(dá)到危險(xiǎn)的程度,還能聽(tīng)到警報(bào)聲。(摘自《世界科技譯報(bào)》)