В Гданске родилось много выдающихся людей, внесших весомый вклад в развитие Польши и мира. Но есть среди них один самый известный, которого не просто знают, его фамилию в некоторых странах вспоминают каждый день: в газетах, на телевидении, в частных разговорах, она есть даже в знаменитой песне британской группы Queen «Don’t Stop Me Now» и в названии книги Рэя Брэдбери. Зовут этого гданца Даниэль Габриэль Фаренгейт. А известен он тем, что первым создал ртутный термометр и шкалу для измерения температуры – шкалу Фаренгейта. Какова была жизнь выдающегося ученого и его путь к этому открытию, пишет gdanski.pro.
Детство и начало научных исследований
Родился Фаренгейт 24 мая 1686 года в Гданске, в доме по улице Огарная, 94 в семье зажиточных купцов. Отец будущего изобретателя, Даниэль Фаренгейт старший, происходил из семьи, которая была возможно, из Гильдесхайма в Германии. Он женился на Конкордии из известной семьи гданских предпринимателей Шуман.
Даниэль Габриэль был старшим из 10 детей в этой семье. Однако детство Фаренгейта быстро кончилось в результате трагической смерти обоих родителей от отравления в 1701 году, когда Даниелю было 15 лет.
До этого мальчик посещал одну из лучших школ Гданска — Святой Марии и должен был поступать в Гданскую академическую гимназию. Но юношу отправили в Амстердам учиться на купца. Мальчику не нравилось это ремесло, его привлекала наука. Именно им он хотел заниматься в жизни и уверенно двигался в этом направлении. Круг интересов был широким: он работал над обработкой стекла, шлифованием линз и созданием разнообразных инструментов. Но особенно его интересовал вопрос, на который до сих пор не было ответа – как измерять температуру. На этом он сосредоточил свои мысли, и именно ответ на этот вопрос принес ему мировую славу.
Откуда взялась идея термометра
Фаренгейт, конечно, не первый в мире, кто заинтересовался вопросом точного измерения температуры. До него ученые уже пытались решить эту проблему. В основе исследований лежит принцип действия изобретения, сконструированного Галилео в 1582 году, «термоскопа». Устройство представляло собой открытый сосуд с вином, в который вверх дном вставлялся другой сосуд с длинним узким горлышком. Изменения температуры снижали уровень жидкости в горлышке сосуда. Но так как трубка была открытой, то уровень вина зависел не только от температуры, но и давления, поэтому измерения были неточными. Фаренгейт понимал этот недостаток и работал над его устранением в своей конструкции устройства.
Изобретение Фаренгейта было похожим на устройство Галилея, и также состояло из емкости с жидкостью и трубки, но было закрытой системой и уровень жидкости зависел только от температуры. Недостаток предыдущих изобретений был устранен. Согласно данным из источников считается, что свой первый действенный термометр Фаренгейт создал в 1707 году. Неизвестно почему ученый избрал в качестве жидкости для своего термометра ртуть вместо ранее используемого спирта. Но благодаря этому удалось измерить температуру кипения воды, что не могли сделать из-за того, что спирт закипает при более низкой температуре (78,3 градуса Цельсия). Таким образом, его выбор оказался удачным, и этот металл использовали в термометрах, как основной, еще в течение длительного времени.
Как появилась шкала Фаренгейта
Но перед Фаренгейтом оставалась еще одна нерешенная задача: как преобразовывать высоту поднятия жидкости в сосуде в числовую температуру. Была нужна шкала измерений. Важным моментом в решении этого вопроса стала неожиданная встреча молодого изобретателя с Оле Ромером – мэром Копенгагена, астрономом и, что самое важное для Фаренгейта, создателем термометрической шкалы. Случилось это, когда Даниэль, достигнув совершеннолетия, отправился путешествовать по Европе. Ромер увидел у Фаренгейте потенциал и объяснил свою идею. Она легла в основу дальнейшей работы Фаренгейта над своей собственной мерной системой.
Между 1709 и 1710 годами Фаренгейт вернулся в Гданск для решения финансовых вопросов. В это время он начал сотрудничество с Павлом Патером – учителем математики Гданской академической гимназии. Даниэль работал над созданием своей системы для новой шкалы. За ноль он принял самую низкую температуру, которая была зафиксирована в Гданске зимой 1708 – 1709 годов. А за 100 градусов температуру своего тела. Здесь ученый допустил ошибку, так как он не учел субфебрильную температуру, поэтому 100 градусов по новой шкале Фаренгейта соответствовали 37,8 градусам согласно позже изобретенной шкале Цельсия.
В 1714 году Фаренгейт уехал из Гданска в Берлин, а затем переехал в Амстердам. Он продолжал работать над своим изобретением. Результатом стал первый официальный ртутный термометр в мире. Окончательно о своем изобретении Фаренгейт объявил в 1724 году.
За свои выдающиеся достижения Фаренгейт в 38 лет стал членом элитного Королевского общества наук в Лондоне.
Фаренгейт постоянно занимался наукой, а на жизнь зарабатывал изготовляя термометры, барометры и высотомеры.
Умер Даниэль Габриэль Фаренгейт в Гааге 16 сентября 1736 года.
Почему мир не пользуется шкалой Фаренгейта
Шкала Фаренгейта широко использовалась некоторое время, однако потом ее заменила новая шкала, изобретенная шведом Андерсом Цельсием. В своей шкале Цельсий привязал температуру к точкам изменения состояний воды. За ноль была принята температура замерзания воды, а за 100 градусов температура кипения. Новая шкала приобрела популярность и стала использоваться во многих странах мира.
Шкала Фаренгейта использовалась в странах, поддерживавших Британскую систему мер и имперские единицы, до середины XX века. Сейчас применяется в США, на Каймановых островах, на Багамах, Маршалловых островах, в Белизе, Палау, Федеративных штатах Микронезии и на территориях США – Пуэрто Рико, Американских Виргинских островах, Гуаме. Используется шкала Фаренгейта в редких случаях также в Канаде, но обычно пользуются шкалой Цельсия.
Почему США не отказываются от шкалы Фаренгейта
Почему в США продолжают использовать шкалу Фаренгейта, когда остальной мир пользуется шкалой Цельсия. Объяснения этому нет, ответ прост – привычка. Это же касается других измерительных величин, например, футов, ярдов. Согласно опросу, проведенного в 2015 году, только 21 процент американцев согласны перейти на метрическую систему, 64 процента против.
Какая разница между шкалой Цельсия и Фаренгейтом
Чтобы научиться преобразовывать значения температуры градусов Фаренгейта в градусы Цельсия, нужно попрактиковаться, потому что придется пользоваться дробными числами. В шкале Фаренгейта температура замерзания воды равна 32 градусам, а температура кипения 212. Разница составляет 180 градусов, в то время как в шкале цельсия 100 градусов. Но существует много разных приложений-конверторов, которые помогают превратить эти единицы быстро и без лишних раздумий. Они точно пригодятся туристам в США и путешественникам-американцам, и помогут разобраться в чужой системе мер.
Памятные знаки Фаренгейту в Гданске
Гданцы уважают своего выдающегося ученого. В его честь на доме, где он провел свое детство, установлена памятная табличка в виде шкалы термометра. Название улицы, на которой стоит дом, не изменилось, а вот дом получил другой номер – 95.
Еще одним известным памятным знаком в честь Фаренгейта является «Метеорологическая колонна» на Длинном рынке – монумент со стеклянным корпусом на каменном постаменте. Внутри находится ртутный термометр и барометр. Они установлены на стойке, изготовленной по исторической форме 18 века. Монумент был установлен в 2008 году.
