Габриел Фаренхайт

Mary Stone | август 19, 2022

Резюме

Даниел Габриел Фаренхайт FRS (24 май 1686 – 16 септември 1736) е физик, изобретател и производител на научни инструменти. Роден е в Полша в семейство от немски произход, но по-късно, на 15-годишна възраст, се премества в Нидерландската република, където прекарва остатъка от живота си (1701-1736 г.) и е една от забележителните фигури в Златния век на нидерландската наука и техника.

Пионер на точната термометрия, той помага да се положат основите на ерата на прецизната термометрия, като изобретява живачния термометър в стъкло (първият широко използван, практичен и точен термометър) и скалата на Фаренхайт (първата стандартизирана температурна скала, която се използва широко). С други думи, изобретенията на Фаренхайт поставят началото на първата революция в историята на термометрията (дял от физиката, занимаващ се с методите за измерване на температурата). От началото на 1710 г. до началото на електронната ера живачните термометри в стъкло са сред най-надеждните и точни термометри, изобретявани някога.

Фаренхайт е роден в Данциг (Гданск), тогава в Полско-литовската общност, но през по-голямата част от живота си живее в Нидерландската република. Фаренхайтови са германско ханзейско търговско семейство, което е живяло в няколко ханзейски града. Прадядото на Фаренхайт е живял в Рощок, а проучванията сочат, че фамилията Фаренхайт произхожда от Хилдесхайм. Дядото на Даниел се премества от Кнайпхоф в Кьонигсберг (днешен Калининград) в Данциг и се установява там като търговец през 1650 г. Неговият син, Даниел Фаренхайт (баща на Даниел Габриел), се жени за Конкордия Шуман, дъщеря на известна бизнес фамилия от Данциг. Даниел е най-големият от петте деца на Фаренхайт (двама сина и три дъщери), които оцеляват в детска възраст. Сестра му, Вирджиния Елизабет Фаренхайт, се омъжва за Бенджамин Крюгер и е майка на Бенджамин Ефраим Крюгер, духовник и драматург.

Даниел Габриел започва да се обучава за търговец в Амстердам, след като родителите му умират на 14 август 1701 г. от консумация на отровни гъби. Интересът на Фаренхайт към природните науки обаче го кара да започне проучвания и експерименти в тази област. От 1717 г. той пътува до Берлин, Хале, Лайпциг, Дрезден, Копенхаген, а също и до родния си град, където все още живее брат му. По това време Фаренхайт се запознава или контактува с Оле Рьомер, Кристиан Волф и Готфрид Лайбниц. През 1717 г. Фаренхайт се установява в Хага като стъклар и изработва барометри, висотомери и термометри. От 1718 г. нататък чете лекции по химия в Амстердам. През 1724 г. посещава Англия и същата година е избран за член на Кралското дружество. От август 1736 г. Фаренхайт отсяда в дома на Йоханес Фрислевен на площад „Плейн“ в Хага във връзка със заявка за патент в щатите Холандия и Западна Фризия. В началото на септември той се разболява и на 7 септември здравето му се влошава до такава степен, че той поръчва на нотариус Вилем Руйсбрук да дойде да състави завещанието му. На 11-и нотариусът идва отново, за да направи някои промени. Пет дни след това Фаренхайт умира на петдесетгодишна възраст. Четири дни по-късно той получава погребение от четвърта класа на човек, който е класифициран като беден, в Kloosterkerk в Хага (Църквата на клозета или манастира).

Според статията на Фаренхайт от 1724 г. той е определил скалата си по отношение на три фиксирани температурни точки. Най-ниската температура е постигната чрез приготвяне на фригираща смес от лед, вода и сол („амониев хлорид или дори морска сол“) и изчакване евтектичната система да достигне равновесна температура. След това термометърът се поставял в сместа и течността в термометъра се оставяла да се спусне до най-ниската си точка. Показанието на термометъра там се приема за 0 °F. Втората референтна точка е избрана като показанието на термометъра, когато той е поставен в неподвижна вода, когато на повърхността тъкмо се образува лед. Тази стойност е определена като 30 °F. Третата точка на калибриране, приета като 90 °F, беше избрана като показание на термометъра, когато уредът беше поставен под мишницата или в устата.

Фаренхайт стига до идеята, че живакът кипи при около 300 градуса по тази температурна скала. Работата на други автори показва, че водата кипи с около 180 градуса над точката на замръзване. По-късно скалата на Фаренхайт е предефинирана така, че интервалът между температурата на замръзване и кипене да бъде точно 180 градуса – удобна стойност, тъй като 180 е много сложно число, което означава, че се дели равномерно на много дроби. Именно поради предефинирането на скалата днес за нормална средна телесна температура се приема 98,6 градуса, докато по първоначалната скала на Фаренхайт тя е 96 градуса.

До 70-те години на ХХ век скалата на Фаренхайт е основният температурен стандарт за климатични, промишлени и медицински цели в англоговорящите страни, като в днешно време е заменена от скалата на Целзий, която отдавна се използва в останалата част на света, с изключение на САЩ, където температурите и прогнозите за времето все още се излъчват във Фаренхайт.

Източници

1. Daniel Gabriel Fahrenheit
2. Габриел Фаренхайт
3. ^ Chisholm, Hugh, ed. (1911). „Fahrenheit, Gabriel Daniel“ . Encyclopædia Britannica. Vol. 10 (11th ed.). Cambridge University Press.
4. ^ Grigull, Ulrich (1966). Fahrenheit, a Pioneer of Exact Thermometry. (The Proceedings of the 8th International Heat Transfer Conference, San Francisco, 1966, Vol. 1, pp. 9–18.)
5. ^ Kant, Horst (1984). G. D. Fahrenheit / R. -A. F. de Réaumur / A. Celsius. B. G. Teubner. Retrieved 14 June 2008.
6. ^ „The Royal Society Archive catalogue“. Archived from the original on 27 November 2011. Retrieved 26 November 2010.
7. (en) Horst Kant, G. D. Fahrenheit / R. -A. F. de Réaumur / A. Celsius, B. G. Teubner, 1984.
8. (la) D. G. Fahrenheit, « Experimenta et Observationes de Congelatione aquae in vacuo factae », Philosophical Transactions of the Royal Society, vol. 33, no 78,‎ 1724, p. 381–391 (DOI 10.1098/rstl.1724.0016).
9. The American Heritage Science Dictionary, Houghton Mifflin Company, Boston, 2005, url = [1]
10. 1 2 Daniel Gabriel Fahrenheit // Encyclopædia Britannica (англ.)
11. 1 2 Daniel Gabriel Fahrenheit // Энциклопедия Брокгауз (нем.) / Hrsg.: Bibliographisches Institut & F. A. Brockhaus, Wissen Media Verlag
12. Gabriel Daniel Fahrenheit // Gran Enciclopèdia Catalana (кат.) — Grup Enciclopèdia Catalana, 1968.