№ 178 от 27 сентября 2008 г.

Этот всем знакомый градусник

Этот всем знакомый градусник

Нет нужды доказывать, насколько важно знать температуру окружающей среды или тела. Каждое утро, отправляясь на работу, мы внимательно слушаем сводку погоды, пытаемся понять, что за окном — плюс или минус? В каждой семье есть градусник, которым измеряют температуру у захворавшего домочадца. Словом, любому известно: с помощью этого нехитрого устройства мы определяем “степень нагретости”. А что еще можно сказать о термометре? Оказывается, многое...

«Благодарю тебя, Галилеюшка, за хорошее вино»

ПРОВЕДЕМ “лабораторную работу”. Возьмем три тазика с водой — один с горячей, другой с теплой и третий с холодной. Теперь опустим левую руку в горячую воду, а правую — в холодную. Через пару минут извлечем руки и погрузим их в “теплый тазик”. И каждая рука “расскажет” вам о “своей” температуре воды... Именно так определяли раньше ученые степень нагретости тел — на ощупь! Длилось это до тех пор, пока однажды итальянец Галилео Галилей не взял стеклянную трубку с припаянным к ней таким же стеклянным шариком и, подогрев его, не поместил открытый конец трубки в сосуд с водой.

Зачем? Все очень просто. Если подогреть шарик, воздух в нем расширится и через трубку будет выходить в атмосферу. Но если конец трубки поместить в воду, туда же будет выходить и воздух. Когда он остынет (до температуры окружающей среды), то сожмется. Вода под действием атмосферного давления поднимается по стеклянной трубке на некоторую высоту. Такая вот незамысловатая, как сегодня кажется, конструкция и позволила Галилео в 1597 году в определенной мере объективно определить “степень нагретости тела”. Сам того не подозревая, он изобрел первый в мире термометр. Его точность была ненамного выше, чем “измерения” на ощупь. И все же это был прогресс. Галилей назвал свое устройство термоскопом.

Некоторые исследователи считают, что Галилей наполнял свои “термометры” не водой, а вином. Говорят, однажды он послал такой “термометр” своему другу в Англию. К нему была приложена и подробная инструкция, объясняющая, что это и как им пользоваться. Но то ли письмо затерялось, то ли друг в нем не разобрался, однако через некоторое время Галилей получил благодарность за... хорошее вино и просьбу прислать еще такую же “бутылочку”...

«Перевернутый» вариант

Так или иначе, но в “галилеевом” виде будущий термометр просуществовал до 1657 года. В этом самом году флорентийские ученые немного усовершенствовали термоскоп — добавили к нему шкалу из бусин и откачали из шарика воздух. Что это дало? В “термометре” Галилео было всего две температуры: высокая и низкая. У флорентинцев их насчитывалось множество: три, пять, семь бусин... Таким образом, термоскоп стал значительно точнее и отработал еще почти полвека.

Примерно в 1700 году флорентийский прибор взяли да и перевернули. Налили в трубку с шариком подкрашенный спирт, а сосуд с водой выкинули за ненадобностью. Это был настоящий переворот в науке. Измеритель температуры перестал зависеть от атмосферного давления. Получившийся образец и стал прапрадедушкой привычного нам термометра! Правда, тут же появилась проблема в градации шкалы термометров. Каких только “постоянных” точек для этого не брали. Как только их не градуировали. И так продолжалось до 1714 года — до тех пор, пока немецкий физик Даниэль Фаренгейт, всю жизнь проживший в Голландии, не сделал ртутный термометр и не придумал к нему шкалу.

Он взял все ту же стеклянную трубку с шариком на одном конце, налил туда ртути, откачал воздух и запаял. Затем поместил эту штуку в смесь льда и поваренной соли (самое холодное, но еще жидкое вещество того времени) и обозначил высоту столбика ртути — 0 градусов. Потом термометр попал в тающий лед (обычный, без соли), и на шкале появилась отметка — 32 градуса. Следующей точкой у Фаренгейта была обычная температура человеческого тела — 96 градусов (это число хорошо делилось на 32). Температура кипения воды получилась у него равной 212 градусам. С тех пор прошло без малого 300 лет. Но в Англии и США используют именно эту шкалу.

Шутка Цельсия

В 1730 году французский физик Рене Антуан Реомюр предложил спиртовой термометр с постоянными точками таяния льда (0°R) и кипения воды (80°R). По его шкале один градус равнялся одной восьмидесятой части температур кипения воды и таяния льда. Это уже были “рубежи”, очень близкие к тем, которыми пользуемся мы, определяя “состояние нагретости” всем знакомым градусником.

Примерно в то же время, что и француз, свой вариант термометра придумал шведский астроном Андерс Цельсий. Вместо спирта он использовал, как и Фаренгейт, ртуть и сделал собственную шкалу, где температура кипения воды была принята (не удивляйтесь) за 0 градусов, а таяния льда — за 100 градусов! Когда Цельсия спросили об этой странности, он с улыбкой ответил: “У нас в Швеции довольно прохладно, и во избежание отрицательных температур я сделал именно такую шкалу”. Ученый пошутил. Но его шкалу все же перевернули. Сделали это соотечественники Цельсия ботаник Карл Линней и астроном, геолог и метеоролог Мортен Штремер. Случилось это уже после смерти Цельсия в 1744 году. Этот термометр получил самую широкую известность. Именно он и дожил до наших дней.

Если вам приснился термометр

 

Мы уже говорили о том, что в США и Англии по сей день пользуются термометрами со шкалой Фаренгейта. Сложнее обстояло это дело в России. В царское время, до самой революции 1917 года, тут использовали шкалу Реомюра. И лишь потом нашей температурой “завладел” Цельсий.

Внешний вид бытовых градусников с тех пор изменился незначительно. Зато в других “отраслях” жизни их “внешность” переменилась до неузнаваемости. В космической прогрессии расширились их принципы действия и количество. Рынок современных термометров очень велик и с каждым днем предоставляет все новые и новые разновидности этих приборов.

Самым распространенным термометром является всем нам знакомый  ртутный градусник. На втором месте — электронный термометр, способный за считанные мгновения вывести показания на дисплей. Кроме того, есть инфракрасные термометры, термометры, подающие звуковой сигнал, ударопрочные, водонепроницаемые, ушные, лобные, глубоководные, космические, метеорологические, газовые и даже бесконтактные.

Есть, наконец, термометры-часы и термометры для вина. Внешне последние похожи на часы с пружинным браслетом, которые, как на руку, надеваются на бутылку. Через несколько секунд вы сможете точно узнать, какой температуры достигло содержимое и пора ли подавать его на стол.

Термометры настолько вошли в нашу жизнь, что даже стали “героями” сонников. Один из них говорит, например, что если во сне вы увидели термометр, то должны  быть очень осторожны. Вас подставят близкие знакомые. Это, конечно же, шутка. А может, и нет...