溫度計的發展

佚名

溫度計是測溫儀器的總稱。根據所用測溫物質的不同和測溫范圍的不同，有煤油溫度計、酒精溫度計、水銀溫度計、氣體溫度計、電阻溫度計、溫差電偶溫度計、輻射溫度計和光測溫度計等。

最早的溫度計是在1593年由意大利科學家伽利略（1564～1642年）發明的。他的第一只溫度計是一根一端敞口的玻璃管，另一端帶有核桃大的玻璃泡（如上圖所示）。使用時先給玻璃泡加熱，然后把玻璃管插入水中。隨著溫度的變化，玻璃管中的水面就會上下移動，根據移動的多少就可以判定溫度的變化和溫度的高低。這種溫度計，受外界大氣壓強等環境因素的影響較大，所以測量誤差大。后來伽利略的學生和其他科學家，在這個裝置基礎上反復改進，如把玻璃管倒過來，把液體放在管內，把玻璃管封閉等。比較突出的是法國人布利奧在1659年制造的溫度計，他把玻璃泡的體積縮小，并把測溫物質改為水銀，這樣的溫度計已具備了現在溫度計的雛形。以后荷蘭人華倫海特在1709年利用酒精，在1714年又利用水銀作為測量物質，制造了更精確的溫度計。他觀察了水的沸騰溫度、水和冰混合時的溫度、鹽水和冰混合時的溫度，經過反復實驗與核準，最后把一定濃度的鹽水凝固時的溫度定為0°F，把純水凝固時的溫度定為32°F，把標準大氣壓下水沸騰的溫度定為212°F，用°F代表華氏溫度，這就是華氏溫度計。

在華氏溫度計出現的同時，法國人列繆爾（1683～1757年）也設計制造了一種溫度計。他認為水銀的膨脹系數太小，不宜做測溫物質。他專心研究用酒精作為測溫物質的優點。他反復實踐發現，含有1/5水的酒精，在水的結冰溫度和沸騰溫度之間，其體積的膨脹是從1 000個體積單位增大到1 080個體積單位。因此他把冰點和沸點之間分成80份，定為自己溫度計的溫度分度，這就是列氏溫度計。

華氏溫度計制成后又經過30多年，瑞典人攝爾修斯于1742年改進了華倫海特溫度計的刻度，他把水的沸點定為零度，把水的冰點定為100度。后來他的同事施勒默爾把兩個溫度點的數值又倒過來，就成了現在的百分溫度，即攝氏溫度，用℃表示。華氏溫度與攝氏溫度的關系為：

現在英、美國家多用華氏溫度，德國多用列氏溫度，而世界科技界和工農業生產中，以及我國、法國等大多數國家則多用攝氏溫度。

☆編輯/張燁