温度计和温标的发明公元前 200 一 100 年间,古希腊菲隆和希隆各自制造过一种以空气膨胀为原理的测温器。其后,人们还在三个容器中分别装上冷、温、热水来判断物体的冷热:用手摸进行比较。1592 或 1595 年,伽利略制成了第一个气体温度计。玻璃管与玻璃泡相连,管内有有色液体,倒置于水杯之中。当被测温度的物体与泡接触时,泡内空气就会因热胀冷缩而发生体积变化,使有色液柱上升或下降,再由玻管上标有“热度”(即现在所说的“温度”)的刻度读出。这是有史以来的第一支有刻度的温度计。显然,这种温度计不完善:变化着的大气压也会使液柱升降,测量范围极其狭窄。物理学中热力学里有一门叫计温学的分支学科,它是利用物质的热效应来研究测温技术的。它包括温度分度法、温度参照点的选择、温度计按不同用途的设计、制定各种测温标准、提高测温精度、准确度、测定实用温标和热力学温标的差值等。伽利略发明气体温度计后,人们的工作就大致按这些内容进行。1611 年,伽利略的同事桑克托留斯改进了伽利略的气体温度计,制成一种蛇状玻璃管气体温度计,玻管上有 llO 个刻度,可测体温。1629 年,约瑟夫·德米蒂哥这位物理学家兼犹太教师出版了一本叫《花园中的喷泉》的书,书中载有盛有白兰地的玻璃泡温度计,它旁边的小字上写着“oleb”(上升)。有人认为这是人类第一支较准确的温度计。但现未能查明其发明者,而只能猜测是伽利略或他在帕多瓦大学的同事德米蒂哥。具体发明年代只能大致确定在 17 世纪初。1631—1632 年,法国化学家詹·雷伊把伽利略的玻璃管倒转过来,并直接用水而不是空气的体积变化来测定温度。这是第一支用水作工作物质的温度计。但因管口末密封,水会蒸发而产生越来越大的误差。1641 年,第一支以酒精为工作物质的温度计首次出现在意大利托斯卡纳大公爵费迪南二世的宫庭里。1644—1650 年间,这位大公将其不断完善:用蜡把红色酒精温度计的玻管口封位,在玻管上刻度。可见,这支温度计已具有现代温度计的雏型,以致不少人将温度计的发明归功于这位大公。1654 年,这种温度计已在佛罗伦萨普及,以致这一年被一些人认为是温度计诞生之年。它还被传到英国和荷兰。1646 年,意大利物理学家莱纳尔第尼明智地提出以水的冰点和沸点作为温度计刻度的两个定点。但无奈当时流行的酒精温度计里酒精的沸点(78.5℃)低于水的沸点(100℃),所以用水的沸点为第二个定点对酒精温度计显然不切实际,所以这一建议当时未能实施。1...