Technikatörténeti szemle 9. (1977)

A MÉRÉS ÉS A MÉRTÉK AZ EMBERI MŰVELŐDÉSBEN című konferencián Budapesten 1976. április 27–30-án elhangzott előadások I. rész - Benkő I.–Kiss L.: A hőtani mérések történetének néhány speciális vonása a kísérleti fizika fejlődésének tükrében

fokozatát (gradus-át) ill. egy-egy fokozatnak 3 további részét állapították meg. Galenus tanai az ellentétes hatású gyógyszerekről (hevítő —hűtő stb.) alappontként az emberi test normális állapotát tekintik. Ezen elméletnek köszönhetjük a hőmérsékletet (temperatúra) szót is, a latin tempero: mérsékel szóból, ami a különböző hatású és fokozatú gyógyszerek helyes elegyítésére utal. A hő jelenségek mennyiségi leírásához szükséges mérések céljára az anyagnak valamely melegítés ill. hűtés hatására megváltozó tulajdonságát lehet felhasználni. Már Alexandriai Heron és Philon is tudta, hogy a levegő melegítés hatására kitágul. Mintegy másfél évezrednek kellett ahhoz eltelni, hogy ez az elv Galileo Galilei termoszkópjában alkalmazást találjon. 1592-ben előadásai során mutatta be ezt az eszközt, melyet 1620-ban megjelent könyvében Francis Bacon is ismertet. Az eszköz nem nevezhető hőmérőnek (termométernek), inkább csak demonstrációs célokat szolgált. A 3. ábra a korabeli hőmérsékletmérés fázisait mutatja be: a termoszkóp először a mérendő testtel, majd a környezettel kerül termikus egyensúlyba. A Galilei által sajátkezűleg készített termoszkópok ma Firenze és Padova múzeumaiban láthatók. Galileitől függetlenül a holland Cornelius Drebbel 1604-ben konstruálta meg műszerét, amely azonban szintén inkább termoszkópnak mint termométernek nevezhető. Galilei műszerét kortársa, a padovai egyetem orvosprofesszora, Sanctorius alkalmazta először a gyakorlatban betegek testhőmérsékletének ellenőrzésére. A hőmérőnek azonban végső alakja elnyeréséig még hosszú fejlődésen kellet átmennie. A konstrukciós kérdések mellett a legfőbb akadályt a fejlődés előtt a megfelelő hőmérsékleti skála, az alappontok hiánya jelentette. Ray a Galilei féle termoszkópot megfordítva és levegő helyett festett vízzel töltve létrehozta az első primitív folyadék hőmérőt. Az 1657-ben Firenzében alapított Academia del Chimento-ban tömörült tudósok Viviani, Renaldini, Cassini, Borelli további szerkezeti tökéletesítést hajtottak végre: a fagyveszélyes víz helyett alkoholt alkalmaztak, a hőmérő csövét felül lezárva a mutatott értéket függetlenné tették az atmoszférikus ingadozásoktól, párolgási veszteségektől. A firenzei tudósok kísérleti munkássága a természettudomány több területén előrehaladást eredményezett, a hőmérőkkel végzett vizsgálataik eredményeképpen megállapították a jég olvadáspontjának állandóságát, vizsgálták az üveg és a hőmérőfolyadék hőtágulásának különbözőségét, a testek hősugárzását, stb. A fő problémát — a hőmérsékleti skálát — illetően azonban a firenzeiek nem léptek előre azon túlmenően, hogy az év folyamán Firenzében tapasztalt legkisebb és legnagyobb hőmérsékletet megjelölték. A XVII. század elején Ottó von Guericke az első őszi fagyos napok átlaghőmérsékletét javasolta rögzített alappontnak. Caspar Ens 1636-ban megjelent művében a hő nyolc fokozatáról — grádusáról — ír. (Egyébként ő használta először a termométer kifejezést is). A nem teljesen önkényes, reprodukálható alappontok keresése során Huygens 1655-ben, majd Renaldini 1693-ban javasolta a jég olvadáspontját. „ ... Így majd nem kell hőmérőket egyik helyről a másikra vinni, ha összehasonlítást akarunk tenni". (Huygens). Newton 1701-ben megjelent munkájában ismerteti hőmérőjét és annak skáláját is. A meleg és hideg „határát" a víz fagyáspontjától számítja, a skálaosztást pedig úgy választja, hogy az emberi test hőmérséklete 12 rész legyen. Ez