مقياس الحرارة هو أداة تستخدم لقياس حرارة أو برودة جسم ما، أو جهاز يقيس معدل تغير درجة الحرارة في الفضاء. على الرغم من أن فهمنا لمقاييس الحرارة متقدم جدًا اليوم، إلا أنه من الصعب بتتبع تاريخها تحديد مخترع واضح. وذلك لأن عملية تطوير موازين الحرارة يمكن وصفها بأنها تطور تكنولوجي طويل لا يمكن أن يحدده شخص أو حدث واحد. ص>
في العصور القديمة، كانت العديد من مبادئ الهواء والسوائل مصدر إلهام للاختراع اللاحق لمقاييس الحرارة. يمكن إرجاع أقدم التجارب إلى فيلو البيزا في القرن الثالث قبل الميلاد. وقد شملت تجربته أنبوبًا مغمورًا في سائل، وعندما تمدد الغاز عند تسخينه، دفع الغاز السائل إلى الخارج، مما وضع الأساس لمبدأ درجة الحرارة قياس. ص>
"أظهرت تجربة فيلو كيف تؤثر الغازات الساخنة على التغيرات في السائل، وهو شكل أولي جدًا لقياس درجة الحرارة."
مع مرور الوقت، ساهم العديد من العلماء في تطوير مقياس الحرارة. وثق هيرو في كتاباته كيفية استخدام حرارة الشمس لدفع المياه، على غرار مبدأ التمدد الحراري الموجود في موازين الحرارة اللاحقة. في روما، اقترح الطبيب جالينوس بشكل مبتكر مفهوم "يمكن قياس الحرارة والبرودة بالدرجات"، وهو ما وضع الأساس للبناء اللاحق لمقاييس الحرارة. ص>
في أواخر القرن السادس عشر وأوائل القرن السابع عشر، اخترع علماء مثل جاليليو جاليلي وسانتوريو أجهزة تحتوي على كرات زجاجية مملوءة بالهواء ولاحظوا تغيرات في ارتفاع عمود الماء لاستنتاج حرارة البيئة المحيطة. تسمى هذه الأجهزة "أجهزة استشعار الحرارة" وهي تشير إلى التغيرات في الحرارة، ولكن ليس لديها مقياس رقمي موحد. ص>
"أجهزة الاستشعار الحرارية هي أدوات تشير إلى التغيرات في الحرارة، ولكنها لم يتم توحيدها بعد، أي أنها تحدد قيمًا قابلة للمقارنة."
مع مرور الوقت، ظهرت العديد من موازين الحرارة السائلة الجديدة، وحققت تصميماتها تدريجيًا موثوقية ودقة أعلى. على الرغم من أن موازين الحرارة الأولى تم تطويرها بناءً على مبدأ تمدد السائل، ومع تقدم التكنولوجيا، بدأ العلماء في معايرة مقاييس درجة حرارة أكثر دقة. على سبيل المثال، كان إدخال مقياس الحرارة فهرنهايت ومقياس الحرارة المئوي بمثابة تغيير نوعي في موازين الحرارة. ص>
كانت موازين الحرارة المبكرة تعاني من مشاكل توحيد شائعة. يستكشف العلماء كيفية إنشاء نقاط مرجعية ثابتة لضمان إمكانية مقارنة بيانات القياس. أدت هذه الجهود إلى استخدام معايير لاحقة مثل تثبيت نقطة انصهار مخاليط الماء المثلج، وإنشاء طريقة قياس أكثر علمية. ص>
"تعد المقاييس الموحدة أمرًا بالغ الأهمية لدقة القياسات، والتي أصبحت أساسًا للاختراعات اللاحقة."
بعد دخول القرن الثامن عشر، اخترع دانييل غابرييل وارفيت مقياس حرارة زئبقيًا موثوقًا واقترح مقياس حرارة جديدًا يعتمد على الزئبق، وقد أدى هذا التحسن إلى رفع دقة قياس درجة الحرارة إلى مستوى جديد. وفي الوقت اللاحق، استمرت تقنيات القياس المختلفة في التقدم، وأصبح استخدام موازين الحرارة أمرًا لا غنى عنه سواء في المجالات الفسيولوجية أو الصناعية أو الأرصاد الجوية. ص>
باختصار، فإن تاريخ موازين الحرارة هو عملية تطور تكنولوجي شارك في إنشائها العديد من العلماء، ويفتقر إلى مخترع ثابت وزمن اختراع محدد. وهذا يعكس أيضًا الطبيعة العالمية والمتطورة للتقدم العلمي. لذا، مع استمرار ظهور التقنيات الجديدة، كيف سيتطور قياس درجة الحرارة في المستقبل؟ ص>