DANIEL GABRIEL FAHRENHEIT: BIOGRAFIE, PŘÍSPĚVKY, PRÁCE - ŽIVOTOPISY - 2025

Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736) byl významný německý fyzik a nástrojář. Jeho hlavní přínos se týkal vytvoření prvních teploměrů, které nám umožnily mít přesnější nástroj na začátku 18. století. Také vynikal tím, že v roce 1724 zavedl účinnější teplotní stupnici, která nese jeho jméno. Toto měřítko zůstává dodnes v platnosti.

Fahrenheit pracoval většinu svého života v Holandsku jako fyzik a inženýr, i když nepracoval ani jako sklář. Zájem o vědu byl tím, co ho motivovalo ke studiu a dozvědět se více o fyzice věcí. Ačkoli to nebylo normální pro ty, kteří vyráběli nástroje, Fahrenheitovy příspěvky ho vedly ke vstupu do Královské společnosti.

Zastoupení Daniela Fahrenheita. Zdroj:, prostřednictvím Wikimedia Commons.

Dnes je stupnice Fahrenheita v některých částech světa stále používána. Nejznámějším místem jsou USA.

Životopis

Daniel Gabriel Fahrenheit se narodil 24. května 1686. Narodil se v Danzigu, oblasti, která byla součástí Německa, ale nyní je považován za Gdaňsk, město v dnešním Polsku.

Rodiče fyziky byli Daniel a Concordia Fahrenheit. Pár zemřel, když Danielovi bylo pouhých 15 let, a to kvůli požití jedovatých hub.

Ačkoli Daniel a Concordia měli 10 dětí, pouze pět dosáhlo dospělosti. Z těchto pěti bratrů byl Daniel Gabriel nejstarší. Po smrti svých rodičů začal Fahrenheit trénovat, aby se stal obchodníkem v Holandsku. Jeho další čtyři sourozenci byli umístěni do pěstounských domovů.

Zjevně dostal jméno Daniel od svého otce a Gabriel od svého pradědečka na straně své matky.

Pokud jde o datum narození, existují určité nesrovnalosti. Některé zdroje tvrdí, že se narodil 14. května. Problém byl způsoben skutečností, že v té době se v Anglii řídil jiný kalendář, než jaký se používal v Gdaňsku.

Angličtina používala Julian kalendář dokud ne 1752, zatímco v Polsku Gregorian reforma byla přijímána od 1582.

Studie

Fahrenheit se přestěhoval v roce 1708 do Amsterdamu, aby se učil u obchodníka, který ho učil účetnictví. Tam se poprvé setkal s florentinským teploměrem; Tento teploměr byl nástrojem, který byl vytvořen v Itálii téměř o 60 let dříve, v roce 1654, vévodou z Toskánska.

Během této fáze se rozhodl navštívit dánského astronoma Ole Christensena Rømera, kterého dokázal sledovat v procesu odstupňování některých teploměrů.

Tato událost vzbudila zvědavost Fahrenheita, který se rozhodl začít vyrábět teploměry pro život. Rozhodnutí mělo některé důsledky. Němec musel zrušit učňovské vzdělání jako účetní a nizozemské úřady proti němu vydaly zatýkací rozkazy.

Vzhledem k této situaci strávil Fahrenheit několik let cestováním po celé Evropě a setkáním s různými vědci.

Po několika letech se mohl vrátit do Amsterdamu a zůstat v Holandsku po zbytek svého profesního a osobního života.

Vynález teploměru

Ačkoli teploměry již existovaly, žádný z těchto přístrojů nebyl v té době velmi přesný. Dva teploměry nikdy nevykazovaly stejnou teplotu, i když měřily stejný jev.

Bylo to proto, že typ kapaliny, která se má používat v teploměrech, nebyl všeobecně definován. Nebylo stanoveno ani měřítko, které by bylo univerzální.

Například výrobci teploměrů Florentine označili nejnižší stupnici svých teploměrů pro nejchladnější den ve Florencii. Nejžhavější den sloužil ke stanovení nejvyšší hodnoty na stupnici.

Tento postup byl chybou, protože teploty se v průběhu let měnily, takže neexistovaly dva teploměry s podobnými teplotami.

Tento problém ovlivnil Fahrenheitovu práci několik let, dokud neprovedl přesnější alkoholový teploměr. To se stalo v roce 1709; Poté se jeho pokusy vyvinuly, dokud nedosáhl rtuťového teploměru, známého také jako stříbro, který se narodil v roce 1714.

Tyto teploměry také používaly Fahrenheitovu stupnici k vyjádření teploty. Dokud změna měřítka na Celsius, Fahrenheit byl široce používán v Evropě, ačkoli to je ještě používáno ve Spojených státech pro denní měření, také jak v územích takový jako Puerto Rico nebo Belize.

Proces, který používal k výrobě svých teploměrů, nebyl zveřejněn prvních 18 let. Bylo to považováno za obchodní tajemství.

První spotřebič

První teploměry, které Fahrenheit vyrobil, obsahovaly uvnitř sebe sloupec alkoholu. Tento alkohol se kvůli teplotám rozšířil a zkrátil. Návrh měl na starosti dánský astronom Ole Christensen Rømer v roce 1708; design, na který Fahrenheit dohlížel podrobně.

Rømer použil jako tekutinu alkohol (což bylo opravdu víno) a stanovil dvě měřítka. Jako teplotu vroucí vody zvolil 60 stupňů a jako teplotu potřebnou k roztavení ledu hodnotu 7,5 stupňů.

Fahrenheit vymyslel další teplotní stupnici pro své alkoholové teploměry, které se skládaly ze tří bodů.

Díky tomu, že tato zařízení vykazovala vysokou úroveň konzistence mezi nimi, což se dříve nestalo, Christian Wolf věnoval celý článek vynálezu v jednom z nejdůležitějších časopisů té doby. To vše analýzou dvou teploměrů, které mu byly dodány v roce 1714.

Význam rtuti

Postupem času se Fahrenheit rozhodl nahradit ve svých teploměrech alkohol, aby používal rtuť. Důvodem bylo to, že rychlost expanze rtuti se ukázala být konstantní než u alkoholu, a proto se rtuť mohla použít k měření širších teplotních rozsahů.

Fahrenheit pak dospěl k závěru, že Isaac Newton již dosáhl v minulosti. Pochopil, že bylo přesnější založit měření teploměru na látkách, které mění jejich teplotu neustále a ne na více či méně horké dny.

Tyto pokroky byly v rozporu s myšlenkami stanovenými na čas. Někteří vědci věřili, že rtuť nemůže být použita v teploměrech, protože měla nízký koeficient expanze.

Fahrenheitova stupnice

Postupem času zpřesňoval měřítko používané k měření teplot. Prvním krokem bylo odstranění tělesné teploty jako pevného bodu na teploměrech. Váha byla přivedena k bodům mrznoucí a vroucí vody.

Dozvěděl se, jak Fahrenheit stanovil hodnoty své stupnice díky článku, který publikoval v roce 1724.

Fahrenheit vysvětlil, že nejnižší teploty bylo dosaženo vytvořením chladicí směsi sestávající z ledu, vody a chloridu amonného (což není nic víc než sůl). Když se tato směs stabilizovala, použil se teploměr, dokud tekutina neoznačila nejnižší možný bod. Toto čtení, které bylo získáno, bylo považováno za nulový stupeň na stupnici Fahrenheita.

Druhé měřítko bylo dosaženo, když byla hodnota odečtena na teploměru, který byl umístěn do vody a led byl přítomen pouze na povrchu.

Poslední měřítko, 96 stupňů, bylo získáno umístěním teploměru pod paži nebo do úst.

Tato stupnice prošla určitými úpravami, když Fahrenheit zemřel. 213 stupňů se považovalo za referenční bod varu vody a 98,6 stupňů za referenční hodnotu hodnoty, kterou by mělo mít lidské tělo, přičemž se posunula o 96 stupňů, které byly stanoveny v minulosti.

Toto měřítko se stále používá ve Spojených státech i v některých anglicky mluvících zemích.

Příspěvky do vědy

Kromě významu, který měl Fahrenheit při vývoji účinnějších teploměrů a při vytváření účinnějšího měřítka, měl fyzik také další příspěvky k vědě. Například, on byl první osoba, která ukázala, že bod varu kapalných prvků se může měnit v závislosti na atmosférickém tlaku.

Fahrenheit navrhl, aby se tento princip použil při stavbě barometrických zařízení.

Další z jeho příspěvků souvisí s vytvořením nástroje, který sloužil k čerpání kapalin. To bylo zvláště důležité pro odvodnění některých nízkých povrchů v Holandsku.

Vytvořil také vlhkoměr, který byl nástrojem, který byl používán k měření vlhkosti.

Všechny tyto příspěvky ukazují, že jeho síla byla v jeho roli výrobce. Účinnost jeho vynálezů ho navíc nutil hledat nové nástroje k řešení vědeckých problémů, které se objevily s postupem času.

Z tohoto důvodu pracoval, aby byl schopen měřit expanzi skla, vyhodnotit chování rtuti a alkoholu jako měřiče teploty. Také studoval účinky atmosférického tlaku a dokázal stanovit hustoty některých látek.

Jeho příspěvky nebyly příliš nebo hlučné mimo Fahrenheitovu stupnici a teploměry, ale byl důležitý v průběhu experimentální fyziky v 18. století.

Publikovaná díla

Jeho bibliografický příspěvek nebyl příliš rozsáhlý. Ve stejném roce, kdy byl přijat do Královské společnosti, napsal své jediné rukopisy. Celkem bylo pět krátkých článků, které byly psány v latině a publikovány v časopise The Philosophical Transactions.

Smrt

Fahrenheitova smrt se stala velmi brzy. Fyzik zemřel v Haagu v Holandsku 16. září 1736, když mu bylo pouhých 50 let. Jeho pohřeb se odehrál ve stejném městě jeho smrti.

Žádné manželství mu nebylo známo a zůstal profesionálně aktivní až do posledních dnů svého života. O příčinách jeho smrti je známo jen málo podrobností. To bylo prohlašoval, že to bylo kvůli otravě rtutí, v důsledku všech jeho experimentů a prací.

Reference

1. Coates, E. Teplotní stupnice Fahrenheita a Celsia.
2. Lin, Y. (2012). Fahrenheita, Celsia a jejich teplotní stupnice. New York: PowerKids Press.
3. Oakes, E. (2001). Encyklopedie světových vědců. New York: Fakta ve spisu.
4. Merriam-Webster Inc. (1991). Nová kniha o historii slov Merriam-Webster. Springfield, Massachusetts.
5. Zitzewitz, P. (2011). Praktický fyzický záznamník. Detroit: Viditelný inkoust.