topirea untului, ciupercile otrăvitoare și istoria ciudată a invenției termometrului

luarea temperaturii a devenit o caracteristică obișnuită a vieții de zi cu zi în timpul pandemiei COVID-19. Peste tot, de la cabinetele medicilor până la baruri, testarea temperaturilor ridicate ale corpului este o măsură de precauție pe care multe instituții publice o iau acum atunci când oamenii intră în incintă. Iată povestea de origine a instrumentului care ne – a avut pe margine de când a început criza.

la începutul secolului al 17-lea, în timpul revoluției științifice, când frontierele descoperirilor au fost marcate de noi modalități de cuantificare a fenomenelor naturale, Galileo Galilei a forjat metode noi, inovatoare și empirice în astronomie, fizică și inginerie. De asemenea, el a început omenirea spre un progres mai puțin cunoscut, dar crucial: capacitatea de a măsura căldura.

în această epocă, au fost inventate o serie de dispozitive de măsurare și unități de măsură, forjând în cele din urmă unitățile standard pe care le avem astăzi. Galileo este creditat cu invenția termoscopului, un dispozitiv pentru măsurarea căldurii. Dar nu este la fel ca un termometru. Nu putea măsura—metru—temperatura pentru că nu avea scară.

în jurul anului 1612, cu un nume atât de frumos încât l-a folosit de două ori, savantul venețian Santorio Santorio a făcut progrese conceptuale cruciale la termoscop. El a fost creditat cu adăugarea unei scări—o avansare la fel de fundamentală ca invenția dispozitivului în sine. Termoscoapele timpurii constau practic dintr-un tub de sticlă orientat vertical, cu un bec în partea de sus și o bază suspendată într-un bazin de lichid, cum ar fi apa, care se întindea pe o lungime a coloanei. Pe măsură ce temperatura aerului din bec a crescut, expansiunea sa a schimbat înălțimea lichidului din coloană. Scrierile lui Santorio indică faptul că a stabilit maximul încălzind becul termoscopului cu o flacără de lumânare și a stabilit minimul contactându-l cu zăpada topită.

este posibil să fi fost chiar primul care a aplicat termometrul în domeniul medicinei, ca dispozitiv pentru compararea obiectivă a temperaturilor corpului. Pentru a efectua o măsurătoare, pacientul fie ținea becul cu mâna, fie respira pe el.

în anii 1650, o altă descoperire a avut loc atunci când Ferdinando II de’ Medici, Mare Duce de Toscana, a făcut modificări cheie ale designului vechiului termoscop. De ‘ medici este citat ca primul care a creat un design sigilat, neafectat de presiunea aerului. Termoscopul său consta dintr—un tub vertical de sticlă umplut cu „spirit de vin”—vin distilat-în care bulele de sticlă cu diferite niveluri de presiune a aerului au crescut și au scăzut odată cu schimbările de temperatură. El a fost atât de pasionat de măsurarea căldurii, încât în 1657 a început o academie privată, Accademia del Cimento, unde anchetatorii au explorat diverse forme și forme pentru termoscoapele lor, inclusiv modele ornamentate cu coloane cilindrice în spirală. Datorită îmbunătățirilor atât în forma, cât și în funcția instrumentelor, cererea lor a crescut constant în ultimii 50 de ani ai secolului al 17-lea, când au devenit cunoscuți sub numele de „Termoscoape Florentine”.”

cu toate acestea, chiar și cu această funcționalitate îmbunătățită, măsurarea precisă a temperaturii a avut destul de multe moduri de a merge. Încă nu exista un standard acceptat pentru calibrare. Modurile în care oamenii au încercat să găsească un punct de referință au fost ridicol de arbitrare; au folosit standarde la fel de largi precum punctul de topire al untului, temperatura internă a animalelor, temperatura pivniței Observatorului din Paris, cea mai caldă sau mai rece zi a anului în diferite orașe și „cărbuni strălucitori în focul bucătăriei.”Nu există două termometre înregistrate la aceeași temperatură. A fost o mizerie.

intră astronomul danez Olaus R Inktimmer, care a anunțat o inovație care ar schimba termometria pentru totdeauna. În 1701 a avut ideea de a calibra o scară în raport cu ceva mult mai accesibil: punctele de îngheț și fierbere ale apei. Similar cu modul în care măsurăm minutele într-o oră, intervalul ar putea fi împărțit între aceste puncte în 60 de grade. Deși asta ar fi putut face și ar fi fost grozav, nu a ajuns chiar acolo. În mod ciudat, deoarece a folosit inițial saramură înghețată ca punct de calibrare inferior, măsurarea punctului de îngheț al apei a avut loc la 7,5 grade, nu la zero. Cunoscută astăzi sub numele de scara R-uri, ea are o importanță istorică, dar nu este folosită în mod oficial.

pe măsură ce interesul pentru termoscoape a continuat să crească în toată Europa, un tânăr comerciant a descoperit că instrumentele deveneau o marfă comercială din ce în ce mai populară. De asemenea, le-a găsit extrem de fascinante. Numele lui era Daniel Gabriel Fahrenheit. Deși probabil că nu ești surprins să-i auzi numele venind aici, Povestea lui este una destul de remarcabilă.

ia fix istorie într-un singur loc: înscrieți-vă pentru buletinul de Istorie timp săptămânal

Fahrenheit sa născut în Danzig, Polonia (acum GDA-uri) într-o familie Mercantil de succes. În 1701, când Fahrenheit avea doar 12 ani, atât tatăl, cât și mama sa au întâlnit o soartă obscură: au murit din cauza consumului de ciuperci otrăvitoare. Împreună cu frații săi, a fost luat de noi tutori și numit la ucenicia unui comerciant. Cu toate acestea, tânărului Daniel nu i-a păsat prea mult de profesie. El a fost mai interesat de știință și de sticlă (puteți vedea unde se întâmplă acest lucru). Studierea, crearea și proiectarea termometrelor și barometrelor a devenit chemarea sa. Dar în urmărirea neobosită a acestor activități, el a acumulat datorii pe care nu a putut să le acopere.

deși Fahrenheit avea dreptul la o moștenire de la părinții săi, el nu a putut încă să o folosească pentru a plăti datoria. În schimb, noii săi gardieni au fost trași la răspundere pentru asta. Soluția lor: numiți-l ca muncitor maritim pentru compania olandeză a Indiilor de Est, astfel încât să poată câștiga banii pentru a le rambursa. Fahrenheit a scăpat de soarta sa fugind din țară. Avea nevoie să aștepte anii până la vârsta de 24 de ani, când avea dreptul la moștenirea sa și putea să-și îndeplinească obligațiile financiare. Așa că a rătăcit prin Germania, Danemarca și Suedia timp de 12 ani, continuând să-și urmărească dragostea pentru știință.

în cele din urmă, drumul său s-a încrucișat cu cel al lui R. L. la Amsterdam. Colaborarea lor a dat naștere primului Mercur (Mercur) termometru, care a oferit o precizie și o precizie mai mari decât predecesorii săi. Și în cele din urmă, a reușit să facă mai multe termometre care au dat lecturi consistente datorită designului îmbunătățit care implică mercur.

odată cu creșterea cererii de termometre, Fahrenheit a fost în poziția perfectă pentru a-și dezvolta scara omonimă. El a bazat—o pe R, dar a calibrat punctul zero la temperatura de îngheț a unei soluții de saramură formată dintr-un amestec egal de apă, sare și gheață-substanțe accesibile tuturor. El a descoperit că suprafața unei soluții de părți egale de apă și gheață a înghețat la 32 de grade, care este acum cunoscutul „punct de îngheț” pe scara Fahrenheit. Cu încă două trepte de 32-adică 96 de grade-scara se potrivea cu ceea ce Fahrenheit măsura ca temperatura corpului uman, calibrată prin plasarea termometrului sub axilă. Toate se potrivesc frumos împreună, și astfel gabaritul prins, în cele din urmă devenind temperatura prima scară standard.

cu 32 un număr aparent arbitrar pentru baza termometrului, s-ar putea să nu fie în întregime surprinzător faptul că alegerea sa a servit drept furaj pentru teoreticienii conspirației. Au existat zvonuri că Fahrenheit a fost un Francmason activ și și-a bazat punctul de plecare al scalei pe „32 de grade de iluminare”, care sunt în acord cu unele rituri ale Francmasoneriei. Cu toate acestea, nu există înregistrări oficiale ale apartenenței sale la francmasoni.

când se ia în considerare sensibilitatea prezentată de Fahrenheit pentru a marca scara în trepte de 32 de grade între înghețarea amestecului de saramură și măsurarea (aproape exactă) a temperaturii corpului uman, gabaritul nu pare atât de arbitrar. Ciudățenia sa a fost evidențiată abia după ce lumea a început să adopte sistemul metric.

comoditatea scării metrice și aplicarea acesteia la o varietate de măsurători—distanță, volum, masă, electricitate—au însemnat că tot mai multe colonii au adoptat-o ca standard pentru comerț. Deoarece s-a integrat cu sistemul numeric universal în unități de zece, cunoscut sub numele de „baza zece”, a fost intuitiv și a făcut calculele mai ușoare. Până la mijlocul secolului 20, sistemul metric a dominat globul.

la adoptarea la nivel mondial a scării metrice, sistemul Fahrenheit a fost succedat de scara inventată de astronomul suedez Anders Celsius în 1742. El a făcut procesul de calibrare mai precis prin simpla utilizare a punctelor de îngheț și fierbere ale apei la nivelul mării—nu mai este nevoie de un amestec de sare care să necesite măsurători proprii, la Fahrenheit. Cu toate acestea, la scara sa inițială, 100 de grade a fost punctul de îngheț. Mai degrabă decât Celsius, Jean-Pierre Christin, fizician, matematician, astronom și muzician francez, a fost cel care, în același timp cu inovația lui Celsius, a conceput un aranjament similar, dar cu 100 ca punct de fierbere—scara Celsius actuală.

adaptat cu permisiunea de la rece: O coborâre înfiorătoare în istoria macabră, controversată, salvatoare de vieți a hipotermiei de Phil Jaekl, disponibilă acum de la PublicAffairs.

contactați-ne la [email protected].