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测量冷暖的颖悟:温度计的发明与发展史
发布日期:2025-12-26 17:29    点击次数:135
自2026年1月1日起,我国将全面褪色坐蓐含汞体温计和含汞血压计居品。这标记着水银体温计行将厚爱退出历史舞台。随之取代它的是电子体温计。那么,最初的体温计是若何发明的?又是若何一步步发展到今天的?萌芽:伽利略的“热气球”与温度主张的降生要追忆温度计的发源,咱们不得不提到17世纪初的意大利。那时,东说念主们对“冷”和“热”的感知是主不雅的,穷乏量化的技能。科学家伽利略·伽利雷(Galileo Galilei, 1564-1642)被宽敞合计是当代温度计的前驱。伽利略发现,当他用手抓住一个格外在水中的玻璃管时,管中的水面会跟着他手的温度变化而升降,这启发了他。好像在1592年,伽利略发明了一种被称为“热气球”(thermoscope)的安装。这并非咱们今天意念念上的温度计,因为它莫得刻度,无法给出精准的数值,但它能率领温度的相对变化。伽利略的“热气球”本体上是一个细颈的玻璃球,球体向上,细颈朝下插入盛水的容器中。当周围空气变热时,球内的空气彭胀,将水压下去;当空气变冷时,球内空气松开,水面飞腾。这个安装的奥秘之处在于,它愚弄了气体热胀冷缩的旨趣,初度将“冷热”这种主不雅感受转动为可见的物理变化。固然它易受大气压影响,但无疑是东说念主类量化温度的第一步。发展:从“热气球”到液体温度计的演进伽利略的“热气球”启发了很多其后的科学家。17世纪中世,意大利大夫桑托里奥·桑托里奥(Santorio Santorio, 1561-1636)矫正了伽利略的贪图,将其用于测量东说念主体温度,并初度尝试在玻璃管上描述刻度,尽管这些刻度并不融合。

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图片着手:Thermometer, Sanctorius, 1626. | Wellcome Collection  https://wellcomecollection.org/works/c8vwha2p/images?id=bmz7vdsz着实的冲破发生在17世纪后期和18世纪初。法国物理学家纪尧姆·阿蒙顿(Guillaume Amontons, 1663-1705)在1702年提议了使用水银动作测温介质的目标,并指出了“十足零度”的存在。水银因其热彭胀统共通晓、凝固点低、沸点高且不润湿玻璃等优点,迅速成为梦想的测温液体。然则,将水银温度计圭臬化,并诞生融合的温标,是另一项繁难的任务。圭臬化:华氏与摄氏的降生及背后的故事18世纪初,出现了两位对温度计发展产生长远影响的东说念主物:丹尼尔·加布里埃尔·华伦海特(Daniel Gabriel Fahrenheit, 1686-1736)和安德斯·摄尔修斯(Anders Celsius, 1701-1744)。华伦海特是波兰裔荷兰物理学家和工程师,在1714年发明了第一支精准的水银温度计。他面对的挑战是找到两个通晓的参考点来界说温标。 华伦海特最初尝试使用冰、水和盐的夹杂物动作零点,将水的冰点定为32度,沸点定为212度。他选拔32和212这两个数字,外传是因为这么不错将冰点和沸点之间分手为180个刻度,便捷用二分法进行分手。也有说法是他将健康东说念主的体温定为96度(其后修正为98.6度),并以此为基准。华氏温标在英语国度流行了很永劫分。摄尔修斯是瑞典天体裁家。他在1742年提议了另一种温标。 摄尔修斯最初的温标是“格外”的:他将水的沸点定为0度,冰点定为100度。这种贪图在那时引起了一些困惑。直到他死一火后,他的共事卡尔·林奈(Carl Linnaeus)和马丁·斯特罗默(Mårten Strömer)才将其格外过来,将水的冰点定为0度,沸点定为100度,形成了咱们今天熟知的摄氏温标(Centigrade,后改名为Celsius)。摄氏温标以其任意和与十进制的兼容性,迅速在全球边界内普及,成为科学和日常糊口中最常用的温标。传播:中国与东亚的接纳历程温度计常识传入中国,始于明末清初的“西学东渐”。最早将温度计引入中国的是比利时耶稣会士南怀仁(Ferdinand Verbiest, 1623–1688)。他在1670年傍边为北京钦天监制造了温度计和湿度计,并记录于其文章《新制灵台仪象志》(1674年)中。南怀仁制作的温度计属于U形管空气温度计,以水为载体,尽管精度有限,但标记着中国启动使用近代科学仪器定量测量温度。 康熙年间,温度计进一步传入宫廷。1689年,法国耶稣会士洪若翰(Joannes de Fontaney)在南京向康熙天子供献了包括温度计在内的泰西仪器。尔后,温度计(那时称“寒暑表”)常识通过《博物新编》(1855)、《格物初学》(1868)等晚清译著普通传播。这些文章不仅先容了温度计的热胀冷缩旨趣、水银与乙醇等测温物资的特质,还详备面貌了温度计的制作工艺、温标设定递次以及双球温度计、最高最低温度计、铂电阻温度计等多种类型,内容极为全面。这标明温度计动作西方科学的迫切代表,在晚清社会取得了深入传播,并产生了积极影响。 比较之下,温度计传入日本和朝鲜的时分稍晚。日本学者平贺源内于1768年制作了被称为“寒热升降器”的温度计,而朝鲜则在19世纪30年代才通过赴华使节斗争到温度计。由此可见,中国在东亚地区率先引进并应用了近代温度测量工夫。争议:谁是着实的“发明者”?对于温度计的“第一发明东说念主”一直存在争议。固然伽利略的“热气球”是公认的前驱,但它并非严格意念念上的温度计。一些历史学家合计,意大利大夫弗拉米尼奥·德尔拉·克罗切(Flaminio della Croce)在1612年发明了带有刻度的乙醇温度计,比伽利略的安装更接近当代温度计。还有东说念主将荣誉归于意大利大夫加斯帕罗·贝尔蒂(Gasparo Berti)或费迪南多二世·德·好意思第奇(Ferdinando II de' Medici),他们齐在17世纪中世对温度计进行了矫正。

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图片着手:A nurse or midwife reading a thermometer and wiping it after use with cotton wool. Lithograph. | Wellcome Collection  https://wellcomecollection.org/works/vx9az7eu/images?id=yg4uyd8b&resultPosition=7这种争议反馈了科学发明时时是一个渐进的经由,而非单一事件。很多科学家在不同的时分和方位独速即进行着相同的探索,共同激动了工夫的率先。当代:从水银到电子跟着科技的率先,温度计也在禁止演变。水银温度计因其精准性曾长久占据主导地位,但由于水银的毒性,其使用渐渐被放胆。但由于水银(汞)的剧毒性,其使用渐渐受到严格放胆。这不仅源于科学明白的率先,更与一项全球性的环境健康行动径直联系。2013年,海外社融会过了以日本“水俣病”悲催定名的 《对于汞的水俣条约》 ,旨在全球边界内管控汞混浊,保护东说念主类健康与环境。条约明确条款迟缓淘汰含汞居品,其中就包括日常糊口中常见的含汞体温计和血压计。动作《水俣条约》的缔约国,中国国度药品监督措置局于2020年明确规则:自2026年1月1日起,全面褪色坐蓐含汞体温计和含汞血压计。

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一支圭臬水银体温计含汞约1克,一朝落空挥发,足以对密闭空间形成严重的汞混浊,危害东说念主体健康。在条约的激动和环保需求的驱动下,各式安全、精准的新式温度计取得了赶紧发展和普及。举例,电子体温计(包括额温枪、耳温枪)愚弄热敏电阻等传感器,提供快速、安全的测量;红外线温度计愚弄物体放射的红外能量来测量温度,无需斗争,在群众卫生筛查和工业边界武艺特殊;甚而出现了使用镓铟锡合金等无毒液态金属的玻璃温度计,动作传统水银温度计的径直替代品。在计量圭臬边界,精密数字温度计也通过通晓性推行考证,成为圭臬水银温度计可行的替代居品。从伽利略的“热气球”到当代的红外线测温仪,温度计的发展史是一部东说念主类禁止探索、鼎新和圭臬化的历史。它不单是是一个测量器具的演变,更是东说念主类对当然界明白深度禁止教诲的缩影。每一次矫正,每一个新发明,齐凝合着巨额科学家的颖悟和尽力,共同构筑了咱们今天对“冷暖”的精准领略。作家简介:夏媛媛,南京医科大学医学史参议中心副素质 本站仅提供存储职业,统共内容均由用户发布,如发现存害或侵权内容,请点击举报。

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