على مدى قرون من تاريخ تطورها ، توصلت البشرية إلى العديد من الأشياء المفيدة والضرورية. بذل المخترعون الكثير من الجهود لتسهيل حياة وعمل الإنسان. لكن اختراعًا واحدًا كان مهمًا بشكل خاص وفي الوقت المناسب جدًا. هذا مقياس حرارة تم اختراعه منذ حوالي أربعة قرون.
كيف تقيس درجة الحرارة؟
يبدو أن موازين الحرارة الحديثة شيء مألوف وشائع. وقليل من الناس يعتقدون أنه حتى وقت قريب نسبيًا ، كانت درجة حرارة الأشياء حول الشخص والماء والهواء تحددها الأحاسيس فقط. يمكن لأي شخص فقط معرفة ما إذا كان الجو دافئًا أم باردًا اليوم ، ولكن لم يكن هناك شيء لتحديد درجة الحرارة بدقة.
كانت العصور الوسطى هي العصر الذي ظهر فيه الاهتمام بالعلم والقياسات الدقيقة وازداد. اتخذت الرياضيات ، بأساليبها في قياس الظواهر ، بثبات مكانة "ملكة العلوم". لقد تعلم الناس أن يقيسوا بدقة حجم ووزن الأشياء المختلفة. وفقط كانت درجة الحرارة غير قابلة للقياس لفترة طويلة. وهذا ليس مفاجئًا ، لأنه من المستحيل أن نرى أو نقيم بموضوعية هذه الخاصية للأشياء المادية بالطريقة المعتادة.
منظار جاليليو الحراري
ابتسم الحظ في نهاية القرن السادس عشر لواحد من أعظم العقول في عصره ، الإيطالي جاليليو جاليلي. وهو معروف على نطاق واسع باكتشافاته في مجال علم الفلك ، فضلاً عن تطويره وتنفيذ عدد من الأدوات المفيدة للغاية. يعتبر جاليليو أيضًا أحد مؤسسي الميكانيكا الحديثة.
في مخطوطات العلماء ، وجد الباحثون صورًا لجهاز يسمى المنظار الحراري ، بالإضافة إلى وصف للتجارب التي تم إجراؤها باستخدام هذه الأداة الغريبة في ذلك الوقت.
كان النموذج الأولي لميزان الحرارة الحديث الذي قام به جاليليو عبارة عن كرة مصنوعة من الزجاج ، تم لحام أنبوب زجاجي بها. أثناء إجراء تجاربه ، قام جاليليو بتدفئة كرة زجاجية بيديه ، ثم قلبها ، وغمر الطرف الحر للأنبوب في وعاء بسائل ملون.
عندما تبرد الكرة قليلاً ، أصبح حجم الهواء فيها أصغر. تم استبدال الهواء بسائل يرتفع من خلال أنبوب زجاجي. في منظار جاليليو الحراري ، لم يكن العامل العامل هو الزئبق ، بل الماء. جعل تصميم أول مقياس حرارة من الممكن الحكم على مدى سخونة هذا الجسم أو ذاك مقارنة بجسم آخر.
لكن دقة القياسات كانت منخفضة إلى حد ما في ذلك الوقت ، لأن جهاز جاليليو كان يعتمد على الضغط الجوي.
بعد نصف قرن ، قام باحثون ومخترعون آخرون بتحسين المنظار الحراري الأول بشكل كبير عن طريق إضافة مقياس إلى الجهاز. إذا كان من الممكن في وقت سابق القول عن جسم ما إذا كان أكثر برودة أو سخونة من جسم آخر ، فمن الممكن الآن معرفة درجة الاختلافات في درجة الحرارة. بالطبع ، كانت الأدوات الأولى لقياس درجة الحرارة غير كاملة ومختلفة تمامًا عن تلك الأجهزة المريحة والدقيقة التي يستخدمها البشر اليوم على نطاق واسع.