Kuka keksi lämpömittarin?

Monille meille eräs rakkaimmista ja eniten käytetyistä mittalaitteista on lämpömittari. Sen näyttämästä keskustelemme ystäviemme kanssa kahvipöydässä ja kylänraitilla. Sen avulla tarkistamme, voimmeko jäädä kotiin laiskottelemaan raskaan työ- tai koulupäivän sijasta. Siitä katsomalla tiedämme, mitä meidän on puettava päällemme. Kuka näin tärkeän vehkeen keksi?

Taas on töihin mentävä. Kuva Ari Jokimäki.

Muinaisen Kreikan filosofien töistä löytyy jo mainintoja jonkinlaisista lämpötilaa osoittavista laitteista. Philo (20 eKr. – 50 jKr.) tiettävästi teki laitteen, joka perustui ilman laajenemiseen ja kutistumiseen lämpötilan mukaan. Hän laittoi toisesta päästä suljetun putken avoimen pään vesiruukkuun. Kun Aurinko lämmitti putkea, ilman laajeneminen aiheutti paineen nousun putkessa ja tämä paineen nousu sitten aiheutti putken ilman työntymisen veteen, jolloin se näkyi ruukussa ilmakuplina. Kun laite laitettiin varjoon, putki jäähtyi ja siinä oleva ilma kutistui, jolloin vesi pääsi taas nousemaan putkeen. Myös Heron (n. 10-70 jKr.) oli ainakin suunnitellut lämmönmittauslaitetta.

Tämän jälkeen Avicenna (n. 980-1037) kehitteli samaan periaatteeseen perustuvan yksinkertaisen lämmönmittauslaitteen. Samantapaisia laitteita, suunnittelivat ja rakensivat myöhemmin myös Cornelius Drebbel (1572-1633) ja Galileo Galilei (1564-1642). Bethune (1832) kuvasi Galileon laitetta näin:

Vuonna 1638 Castelli kirjoitti Cesarmille, että ”hän muisti Galileon hänelle 35 vuotta sitten näyttämän kokeen, jossa hän otti pienen lasipullon, noin kananmunan kokoisen, jonka kaula oli 22 tuumaa pitkä ja ohut kuin olki. Hän oli lämmittänyt pullon hyvin käsissään ja laittoi sitten pullon suun astiaan, jossa oli hiukan vettä. Sitten hän irroitti kätensä pullosta ja vesi nousi pullon kaulaan yli yksitoista tuumaa korkeammalle kuin astian veden taso. Galileo käytti tätä periaatetta rakentaessaan laitetta lämmön ja kylmyyden mittaamiseen.”

Näitä varhaisia laitteita kutsutaan termoskoopeiksi. Termoskooppi on laite, joka mittaa pelkästään lämpötilan muutoksia, ei varsinaisesti lämpötilaa. Ensimmäisen yksityiskohtaisen kaavion ”termoskoopista” esitti Giuseppe Biancini (1566-1624) vuonna 1617.

Seuraava kehitysaskel oli lämpötila-asteikon lisääminen. Tässä vaiheessa siirrytään termoskoopista lämpömittariin. Ensimmäisen asteikolla varustetun termoskoopin, eli lämpömittarin, suunnitteli Robert Fludd (1574-1637). Hän ei kuitenkaan itse rakentanut suunnittelemaansa laitetta. Ensimmäisen lämpömittarin rakensi todennäköisesti Francesco Sagredo (1571–1620). Vuonna 1613 hän kirjoitti Galileolle näin:

Olen kehitellyt keksimääsi lämmön mittauslaitetta erilaisiin sopiviin ja täydellisiin muotoihin niin, että kahden huoneen välinen lämpötilaero nähdään jopa 100 asteeseen saakka.

Sagredon työ näyttää edeltäneen myös joskus ensimmäiseksi lämpömittarin rakentajaksi kutsutun Santorius Santoriuksen (1561-1636) työtä. Santoriuksen laite mittasi potilaan uloshengitysilman lämpötilaa, mutta oli erittäin hidas menetelmä. Tähän mennessä kaikki mittalaitteet olivat kuitenkin hiukan viallisia, koska ne eivät mitanneet pelkästään lämpötilaa, vaan myös ilmanpainetta.

Ensimmäisen lämpömittarin, joka aidosti mittasi vain lämpötilaa, rakensi vuoden 1654 tienoilla Ferdinando de Medici (1610-1670). Hänen rakentamansa laite oli alkoholilla täytetty tiivis putki, joka oli monella tapaa samanlainen kuin nykyaikaiset lämpömittarit. Elohopeaa käytti ensimmäisenä lämpömittarissaan vuonna 1714 Daniel Fahrenheit (1686-1736), joka tunnetaan myös lämpötila-asteikon kehittäjänä.

Huomaamme siis, että lämpömittari on todellakin niin mielenkiintoinen vehje, että sillä on jopa monta keksijää. Melkein kaikkia yllämainittuja henkilöitä on joissain yhteyksissä esitetty lämpömittarin keksijäksi. Lisätään vielä, että ensimmäisen kerran laitettaan sanalla ”thermometer” (= termometri eli lämpömittari) kuvasi vuonna 1624 Jean Leurechon (n. 1591-1670).

Linkkejä

Firenzen Luonnonhistoriallisen museon selostus Galileo Galilein termoskoopin toiminnasta (toinen selostus samasta paikasta)

Lähteet

Mary Bellis, ”The History Behind the Thermometer”, [koko artikkeli]

John Elliot Drinkwater Bethune, 1832, ”Life of Galileo Galilei”, (s. 41-42), [koko kirja]

J.M.S. Pearce, 2002, ”A brief history of the clinical thermometer”, Q J Med 2002; 95: 251-252, [koko artikkeli]

TM Electronics, ”The History of Thermometers”, [koko artikkeli]

Advertisements

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s

%d bloggers like this: