測溫儀器的發(fā)展(1)

溫度測量儀表是測量物體冷熱程度的工業(yè)自動(dòng)化儀表。zui早的溫度測量儀表，是意大利人伽利略于1592年創(chuàng)造的。它是一個(gè)帶細(xì)長頸的大玻璃泡，倒置在一個(gè)盛有葡萄酒的容器中，從其中抽出一部分空氣，酒面就上升到細(xì)頸內(nèi)。當(dāng)外界溫度改變時(shí)，細(xì)頸內(nèi)的酒面因玻璃泡內(nèi)的空氣熱脹冷縮而隨之升降，因而酒面的高低就可以表示溫度的高低，實(shí)際上這是一個(gè)沒有刻度的指示器。

溫度計(jì)的演變

　　1709年，德國的華倫海特于荷蘭創(chuàng)立溫標(biāo)，隨后他又經(jīng)過多年的分度研究，到1714年制成了以水的冰點(diǎn)為32度、沸點(diǎn)為212度、中間分為180度的水銀溫度計(jì)，即至今仍沿用的華氏溫度計(jì)。

　　1742年，瑞典的攝爾西烏斯制成另一種水銀溫度計(jì)，它以水的沸點(diǎn)為100度、冰點(diǎn)作為 0度。到1745年，瑞典的林奈將這兩個(gè)固定點(diǎn)顛倒過來，這種溫度計(jì)就是至今仍沿用的攝氏溫度計(jì)。

　　早在1735年，就有人嘗試?yán)媒饘侔羰軣崤蛎浀脑恚圃鞙囟扔?jì)，到18世紀(jì)末，出現(xiàn)了雙金屬溫度計(jì)；1802年，查理斯定律確立之后，氣體溫度計(jì)也隨之得到改進(jìn)和發(fā)展，其度和測溫范圍都超過了水銀溫度計(jì)。

　　1821年，德國的塞貝克發(fā)現(xiàn)熱電效應(yīng)；同年，英國的戴維發(fā)現(xiàn)金屬電阻隨溫度變化的規(guī)律，這以后就出現(xiàn)了熱電偶溫度計(jì)和熱電阻溫度計(jì)。1876年，德國的西門子制造出*支鉑電阻溫度計(jì)。

　　很早以前，人們在燒窯和冶鍛時(shí)，通常是憑借火焰和被加熱物體的顏色來判斷溫度的高低。據(jù)記載，1780年韋奇伍德根據(jù)瓷珠在高溫下顏色的變化，來識(shí)別燒制陶瓷的溫度，后來又有人根據(jù)陶土制的熔錐在高溫下彎曲變形的程度，來識(shí)別溫度。

近代溫度計(jì)

　　輻射溫度計(jì)和光學(xué)高溫計(jì)是20世紀(jì)初，維思定律和普朗克定律出現(xiàn)以后，才真正得到實(shí)用。從60年代開始，由于紅外技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了利用各種新型光敏或熱敏檢測元件的輻射溫度計(jì)（包括紅外輻射溫度計(jì)），從而擴(kuò)大了它的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　各種溫度計(jì)產(chǎn)生的同時(shí)就規(guī)定了各自的分度方法，也就出現(xiàn)了各種溫標(biāo)，如原始的攝氏溫標(biāo)、華氏溫標(biāo)、氣體溫度計(jì)溫標(biāo)和鉑電阻溫標(biāo)等 。為了統(tǒng)一溫度的量值，以達(dá)到國際通用的目的，國際權(quán)度局zui早規(guī)定以玻璃水銀溫度計(jì)為基準(zhǔn)儀表，統(tǒng)一用攝氏溫標(biāo)。后經(jīng)數(shù)次改革，到1927年改用以熱力學(xué)溫度為基礎(chǔ)、以純物質(zhì)的相變點(diǎn)為定義固定點(diǎn)的國際溫標(biāo) ，以后又經(jīng)多次修改完善。

　　國際現(xiàn)代通用的溫標(biāo)是1967年第13次國際權(quán)度大會(huì)通過的，1968年國際實(shí)用溫標(biāo)。它以13個(gè)純物質(zhì)的相變點(diǎn)，如氫三相點(diǎn)，即氫的固、液、氣三態(tài)共存點(diǎn)（-259．34℃）；水三相點(diǎn)（0.01℃）和金凝固點(diǎn)（1064.43℃）等，作為定義固定點(diǎn)來復(fù)現(xiàn)熱力學(xué)溫度的。

　　中間插值在-259.34～630.74℃之間 ，用基準(zhǔn)鉑電阻；在630.74～1064.43℃之間，用基準(zhǔn)鉑銠-鉑熱電偶；在1064.43℃以上用普朗克公式復(fù)現(xiàn)。