摄尔修斯与摄氏温标

安德斯·摄尔修斯主要从事天文学研究,但他最著名的成就是确立了摄氏温标,他通过实验确立了水的沸点与大气压的关系.本文介绍摄氏温标的建立历程,在研究过程中,摄尔修斯不断求证实验结果的严谨精神值得学习.

摄氏温标之父：摄尔修斯

从本期开始，本刊为您特辟一角，与读者一道拜访物理学上的著名人物。

亲历零下45℃和零上45℃的严寒酷暑

冷与热是一种自然现象,是人们对环境、气候、温度、感觉的认识、了解、归纳及总结。不同的人会有不同的感知与反应。1742年,瑞典天文学家安德斯·摄尔修斯将冰点规定为0℃,沸点定为100℃,两者间均分成100个刻度。正负差别的划分及标准的确定得到共识,为人类生活带来便利。

测温技术的发展与温度计的发明

第一台测量温度的科学仪器是伽利略于1593年发明的,该测温器由一个颈部极细的玻璃长颈瓶、碗和水制成。长颈瓶中装有一半带颜色的水,倒过来放在碗里,碗里也盛有带同样颜色的水。随着温度的变化,瓶中所包含的空气便收缩或膨胀,颈中的水柱就会上升或下降。

可持续发展是创新的根本动力和最终归属 访谈嘉宾:瑞典国家创新署社会发展处项目经理Lars Nybom

嘉宾简介：Lars Nybom,瑞典国家创新署社会发展处项目经理,主要负责＂中小企业创新＂＂资源再利用＂等创新项目,专攻环境技术和可持续商业模式。2016年7月14日,欧盟委员会公布了2016年欧盟国家创新指数排名,瑞典连续12年排名第一。

摄氏温标的建立及其定义的变更

1742年,瑞典的天文学家摄尔修斯(Anders Celsius,1701—1744)利用物质的热胀冷缩的特性,用水银作测温质,建立了摄氏温标。但是,摄尔修斯在建立摄氏温标时,规定:在一个标准大气压下,将纯水结冰的温度定为100度,将水沸腾的温度定为零度,其间分为100等分,每一等分叫1摄氏度,记作1℃。零度以下和100度以上也同样等距分度。水沸腾为零度,结冰为100度——数值的大小与温度的高低正好相反,使用起来不大方便。8年之后,由他的同事斯托玛(M(?)

摄氏温标的诞生地——乌普萨拉大学

在今天,温度的概念已经深入人心。可是,你是否注意过它的单位(℃)呢?"36.8℃,体温正常……"关于摄氏温标,你又知道多少呢?让我们一起走进它的诞生地——乌普萨拉大学,去探寻这所古老大学的秘密。我们生活中常用的温标为摄氏温标,它是由18世纪瑞典天文学家摄尔修斯提出来的。其实,摄氏温标出自多个科学大家的思维碰撞。

谈谈温度的测量

在物理实验和日常生活中,总要用各种温度计测量物体的温度。1942年摄尔修斯首先提出了一种温度的数值表示法,后来经改进被称为摄氏温标,它的表示法是用纯水的冰点和沸点分别定义为0度和100度(在标准大气压下),然后把0～100度之间分为100等分,每一等分就是1度,结果在测量时可以发现用不同测温物质做成的温度计,测定同一物体的同一平衡态温度时,得到的测量值并不相同(冰点和沸点处按规定相同)。下面我们来分析这一问题。温度的数值必须依赖于测温物质的属性与温度的关系,为了简便易行,上述摄氏温标最早是用水银温度计中水银柱高度(水银柱截面积不变,则体积变化可转化为仅为高度的变化)与温度成正比来定义的,也就是认为水银的体积与温度的变化成线性关系。设水的冰点时的温度值为θ_a,水银高度为h_a;

温度计的由来

温度是热学中最重要的概念之一。温度计的出现标志着热学跨入定量科学的第一步。 最早的温度计是1593年伽利略制成的验温器,它由一个玻璃泡和长玻璃管组成。由于受到大气压变化的影响。又无科学的定标,所以很不完善,实际上是一个气体膨胀器。1631年法国化学家詹·雷伊。