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
lepő, mivel Ohm-ot Fourier-nak a hővezetésre vonatkozó eredményei vezették kutatásaiban. Az itt bemutatott transzportjelenségeket 1931-ben Onsager foglalta egységes elmélet keretébe. A múlt század végén azonban a hőtan tudománya, valamennyi eredménye ellenére is, kezdetleges állapotban volt, és nem jelentett egyebet egyes tapasztalati adatok gyűjteményénél. Századunk elején kidolgozták a kutatás, a kísérleti adatok feldolgozásának és általánosításának módszertanát, amelynek alapját a hasonlóságelmélet adta. A 2. ábra a gyakorlat és elmélet egyes eredményeinek időbeni megjelenését hasonlítja össze a hőtan területén. Amint látható, a kezdeti időszakban a gyakorlat fejlődése megelőzte az elméleti összefüggések feltárását. Ennek bemutatására az anyagok transzport jellemzőinek meghatározását is hozhatjuk példának. Rihman orosz fizikus, Lomonoszov kortársa, 1747 körül összehasonlító adatokat akart kapni különböző fémek hővezetési tényezőjéről. Ezért egyenlő nagyságú golyókat készített a fémekből, majd megfigyelte, hogy melyik golyó milyen gyorsan hül le. Ebből azonban még nem lehet közvetlenül következtetni arra, hogy melyik anyag vezeti jobban a hőt, mivel a lehűlést más tényezők is befolyásolják. Rihman kísérleti módszerét — a lehűlési módszert — közel 200 év múlva, 1936-ban Kondratyev alkalmazta helyesen a hővezetés vizsgálatára, amit reguláris állapot módszerének nevezett. Az elmondottak fényesen igazolják Lomonoszov megállapítását: „Megfigyelések alapján felállítani az elméletet, az elmélet segítségével helyesbíteni a megfigyeléseket, ez az igazság keresésének legjobb módja". A hőtan fejlődésének kezdetén a mechanika módszereinek kiterjesztésére irányuló törekvések érvényesültek. Az elmélet zsákutcájának tekinthető a hőtan történetében az, hogy a feltalált gőzgép működését még egy helytelen felfogás, a hőnyag-elmélet alapján értelmezték. Hiába voltak az olyan jövőbelátó kutatók mint a XIII. században Bacon, a XVII. században Kepler és Boyle, a XVIII. század közepén Lomonoszov, mégis szükség volt olyan gyakorlati forrásra, mint Thompson ágyúcsövek fúrásánál szerzett tapasztalatai 1798-ban, aminek alapján arra a következtetésre jutott, hogy a hő nem lehet anyag, hanem valamiféle mozgás. A hőtani mérések történeti fejlődésének vizsgálatakor kiemelkedő jelentősége van a hőmérsékletmérés kialakulásának. A hőmérsékletmérés kezdetei Az első hőmérők megalkotása előtt a hőmérséklet fogalma nem tisztázódott egyértelműen. A hőmérséklet és hő(mennyiség) fogalmainak elkülönítését éppen az első kezdetleges hőmérőkkel végzett mérések tették lehetővé. A mindennapi tapasztalat alapján kialakított „hideg" és „meleg" fogalmak semmilyen kvantitatív megállapítást nem tartalmaznak. Az antik orvostudomány tett egyedül kísérletet a „meleg" és „hideg" fokozatainak meghatározására — összhangban a négy őselemhez (tűz, levegő, víz, föld) rendelt négy alaptulajdonságról (meleg, száraz, nedves, hideg) alkotott elképzeléseikkel. Mindezen tulajdonságoknak 4
