Мы остановились в тот момент, когда первые шаги термометрии, привели человека к осознанию необходимости применения количественных описаний тепловых явлений, которые он наблюдал. После работ Амонтона, окончательно стало понятно, что температура, это один из важнейших параметров состояния тела, от качества и правильности измерения которого, зависит сама возможность дальнейшего развития науки и техники.
Таким образом, практически все силы учёных одиночек и научных обществ, были брошены на создание и доработку термометров Галилея и Амонтона.
Но стоит указать на ещё одно открытие Амонтона, которое предопределило появление привычного нам термометра.
Он задолго до открытия Жозефом Гей-Люссаком закона о температурном расширении газов, он утверждал, что расширение газа идёт линейно по всей температурной шкале. Оставалось дело за малым, выбрать надёжный точки для построения шкалы, которые бы не зависели от внешних воздействий. В дальнейшем именно этим принципом воспользуется Томсон в своих рассуждениях.
За полвека, участие в создании термометра, приняли Христиан Гюйгенс, Гук и даже сам Ньютон, предложивший использовать вместо газа, в термометре льняное масло. Но и у самого "отца механики", не получилось выбрать "жёсткие" пределы шкалы.
Дальше серьёзный вклад в строение термометра внёс Габриэль Фаренгейт. Он создавал жидкостные термометры, применяя спирт и ртуть.
Причем ртуть он очень качественно очищал перед запайкой колбы, стараясь удалить из неё весь воздух. Фаренгейт, подобно Ньютону выбрал только одну "жёсткую" точку в своей шкале. Это был 0, температура плавления льда, но если Ньютон выбирал значение по принципу "наугад", то Фаренгейт, принял за верхнюю точку шкалы, температуру тела здорового человека. Однако, в зависимости от того места куда поставить градусник, в рот или подмышку, нормальная температура тела изменяется от 98.5 во рту, до 98.0 подмышкой. Поэтому шкала где лёд тает при 32 градусах, температура тела признана как 96, а вода кипит при 212, находит применение в основном в англоязычных странах.
Французский учёный Рене Реомюр, считал правильным использовать в термометре не ртуть, с низким коэффициентом расширения, а спирт. В этом имелась логика. Спирт при реперных точках для воды от 0 до 100 градусов, расширяется в пропорции 1000:1080. Реомюр считал, что деление этого интервала на 80 равных частей (градусов) будет самым лучшим решением.
Однако, через некоторое время, Цельсий, разделил этот же интервал на 100 частей, вместо 80 как у Реомюра. Но, Цельсий, как и многие другие учёные того времени, разрабатывали термометры "перевёртыши". За температуру кипения воды был принят 0, а за замерзание 100. Таким образом, они хотели уйти от отрицательных значений температуры. Ни Цельсия, ни Реомюра, особо не волновало как будут считать градусы выше температуры кипения воды. Практического интереса в этом тогда не было. А вот измерять зимний холод, при помощи их термометров было действительно достаточно удобно. Это является одним из объяснений, почему подход в измерении температуры был таким своеобразным. Практически все термометры того времени, были "заточены" под практическое применение, коем было измерение температуры окружающей среды.
И только немецкий учёный Штремер в середине 18 века, перевернул шкалу Цельсия, в привычный нам вид. Где при 0 вода замерзает, а при 100 кипит.
И невозможно пройти мимо, великого шведского биолога Карла Линнея. Он очень долго и усердно занимался совершенствованием температурной шкалы. Он на 10 лет раньше Цельсия, предложил стоградусную шкалу, правильно, точнее привычно для нас, расставленные точки кипения и замерзания воды.
Однако, идея не привлекла внимание физиков, хотя "по совести", шкала и вместе с ней градусы, должны назваться "градусы Линнея".
В итоге к середине 18 века, сложилась парадоксальная ситуация, научившись измерять температуру как количественный параметр. Человек вообще ничего не знал о её физической природе. Термометры к тому моменту сильно распространились по всем научным лабораториям, помогая набирать огромные массивы опытной информации. Именно появление и распространение термометрии позволило учёным в следующем столетии совершить огромный прорыв в не только в конкретизации понятий "тепло" и "температура", но позволило расширить практическое применение этих знаний.
Отдельно хочется добавить, что привычные для нас градусы Цельсия и Фаренгейта, не являются единственным, которые используются или использовались раньше. Их простота и удобство в использовании определили их широкое распространение. В дальнейшем я расскажу про ещё 2 системы измерения температуры.
Также прошу не относить к становлению термометрии появление градусов Кельвина. Это отдельная тема, об абсолютной термодинамической температуре.
В следующей части, мы окажемся на рубеже веков 18 и 19 и увидим как рушились и создавались новые теории тепла, а наука совершила качественный рывок.