единица температурного интервала. Была названа в честь немецкого физика Габриэля Даниила Фаренгейта.
градус Фаренгейта — запрещенная единица. Использовалась в Англии и Америке. Основной единицей температурного интервала является кельвин (К), разрешенной единицей является также и градус Цельсия (°C).
Габриэль Даниил Фаренгейт родился 24 мая 1686 г. в Гданьске в семье купца. Он был самым старшим ребенком из пяти детей. После окончания неполной средней школы он должен был поступить в гимназию в Гданьске, однако внезапная трагическая смерть обоих родителей разрушила его планы.
На него, старшего в семье, легла обязанность посвятить себя профессии отца, поэтому он уезжает в Амстердам в обучение к купцу, но естественные науки его привлекают больше, чем купеческая бухгалтерия, и после окончания учебы в 1706 г. он полностью посвящает себя изучению физики.
Для начала Габриэль совершает ряд путешествий, во время которых встречается со знаменитыми математиками, физиками, посещает свой родной город. Он выбирает Амстердам местом своего постоянного жительства и начинает заниматься изготовлением различных физических приборов, главным образом стеклянных термометров и барометров, причем сам выполняет все стеклодувные работы, добившись в этом большого мастерства.
В 1714 г. он сконструировал два спиртовых термометра, с помощью которых можно было проводить относительно точные измерения. В этом же году он использовал в термометре ртуть, развив теорию Г. Амонтона, изучавшего объемные свойства ртути.
Свой метод изготовления термометров он опубликовал в 1724 г. в Лондоне в журнале Королевского общества «Философские трактаты», затем появилось еще несколько работ, в результате чего он был избран членом этого общества.
В своих термометрах он использовал несколько разных шкал, последняя из которых — позже она будет названа его именем — была основана на трех фиксированных точках. Первой была температура смеси льда, воды и нашатыря, которая была обозначена 0°, второй — температура смеси льда и воды, отмеченная 32°, и третьей — температура кипения воды, которой соответствовало 212°. Эта шкала до сих пор используется в Англии и США. Интересно, что на некоторых своих предыдущих шкалах одной из основных точек Фаренгейт выбрал температуру тела здорового человека.
В 1724 г. он описал явления, связанные с переохлаждением воды, зависимость точки ее кипения от атмосферного давления, сконструировал новый ареометр и термометр, связанный с барометром. Кроме того, он занимался гидростатикой и оптикой.
Умер Фаренгейт 16 сентября 1736 г. в Гааге.
* * *
Ужин подходил к концу. Его участники вспоминали о необычайно суровой зиме 1709 г.
— Да, дела, — сказал господин Криштоф. — Даже самые старые люди не помнят таких морозов. У нас тогда поговаривали, что это шведы принесли проклятую зиму, потому что в их стране часто бывают такие холода.
— А кто его знает, такие зимы или не такие, — включился в разговор господин Ян. — Один кричит, что ему холодно, а другому тепло. Помните, господин Криштоф, как мы смеялись над итальянцем, который кричал, что он замерзает, хотя никому из нас в Данциге[29] и в голову не приходило надеть шубу. Никто не знает, мерз ли он от того, что зима была свирепой, или от того, что он просто не привык к таким холодам.
— Никто не помнит таких холодов, — продолжал господин Криштоф. — Может быть, наши внуки, правда, не дай господь, переживут и не такие холода.
— Кто знает, такие или не такие, — продолжал сопротивляться господин Ян. — Может быть, при более слабом морозе они будут говорить, что такой же мороз был в 1709 г. Кто узнает об этом, если нас уже не будет, а молодежи обо всем будет известно лишь понаслышке.
— Мне кажется, — вмешался в спор Фаренгейт, у которого вдруг загорелись глаза, — что я нашел способ, благодаря которому спустя многие годы наши сыновья и внуки смогут сказать, какая зима была суровее.
Оба гостя улыбнулись.
— О чем речь?
— Какой способ?
— Извольте, господа, зайти ко мне, у меня тут рядышком мастерская.
— Как это, — удивился господин Криштоф, — разве в Амстердаме у купцов бывают мастерские вместо складов и погребов?
— Я занимаюсь не торговлей, а ремеслом, — ответил Фаренгейт. — Я стеклодув. Однако то, что я хочу показать вашим милостям, не совсем касается моей работы.
Гости без особого удовольствия оставили полные бокалы и перешли в соседнее помещение. То, что они увидели, поразило их. Большую часть помещения занимала большая печь с горном, а возле нее были свалены в кучу всякие трубы и трубочки, маленький горн и много всевозможных стеклянных приборов.
Фаренгейт подвел своих гостей к столу, на котором стояли сосуды с тонкими и высокими стеклянными трубочками, запаянными на концах. В трубках переливалось что-то наподобие расплавленного металла.
— Извольте взглянуть, милостивые господа, — сказал Фаренгейт, касаясь одной из трубочек. — Здесь в стекле у меня запаяно живое серебро[30]. Когда я погружаю трубочку в теплую воду, живое серебро поднимается вверх, а когда я погружало ее в воду со льдом, живое серебро сокращается и опускается на самый низ трубки.
Он перекладывал трубку из одного сосуда в другой, и столбик ртути то увеличивался, то уменьшался. Гости посматривали с любопытством и с недоверием.
— А вот эта вторая трубка заполнена спиртом, — продолжал Фаренгейт. — На обеих трубках имеются шкалы, это стандартные термометры.
— И не жаль вам использовать такой хороший напиток для таких никчемных целей… — перебил его господин Криштоф.
— Не перебивайте, господин Криштоф! — вмешался господин Ян, — Продолжайте дальше! — добавил он, повернувшись к слегка оторопевшему Фаренгейту.
— Обе шкалы совпадают. Точку 0° я расположил на том месте, где удерживались серебро и спирт, когда я погрузил трубочки в смесь льда, воды и нашатыря. Это самая низкая температура, какую мне удалось получить. Так что, я думаю, даже во время свирепой зимы в Данциге не было больших морозов.
— Глупость это, — пожал плечами господин Криштоф. — Как можно сравнивать холод в стеклянном сосуде со свирепой зимой, которая с божьего соизволения мучила весь мир!
— Можно сравнивать, можно! — не отступал Фаренгейт. — Живое серебро в термометре, выставленном на воздух, перемещается и показывает изменение температуры. Зимой оно стоит ниже, чем летом. И ни в одну зиму оно не опускалось так низко, как в этой смеси.
Господин Криштоф презрительно усмехнулся, господин Ян лишь недоверчиво посматривал. Фаренгейт вытащил термометр из сосуда, подержал его перед глазами и показал, как ртуть поднимается вверх.
— Убедитесь, господа! Вот я зажал резервуарчик с живым серебром в ладонях, и видите — столбик удерживается на делении 96°. Это постоянная точка. Температура здорового человека всегда равна. 96°, так же и во льду с чистой водой столбик всегда остановится на отметке 32°. Таким способом можно обозначать разные температуры и, конечно, сравнивать их друг с другом.
— А для чего шарик на конце трубочки? — спросил господин Ян только для того, чтобы не молчать.
— Это, собственно говоря, резервуарчик для живого серебра. Он должен быть достаточно большим, чтобы было возможным наблюдать изменения температуры, чтобы термометр быстро реагировал на любое ее изменение, — объяснил Фаренгейт.
Гости переглядывались, поглядывали на хозяина, и было видно, что все, что они слышали, их мало интересовало и не совсем им понятно.
— А где же вы сейчас достали лед? — спросил неожиданно господин Ян.
Фаренгейта, удивил этот вопрос.
— У меня за домом ледник, — сказал он, как о чем-то совершенно обычном.
— Ледник? А что это такое?
— Склад льда. Зимой я укладываю большие блоки льда в глубоком погребе, затем сверху кладу слой соломы, засыпаю землей, и таким, образом у меня создается достаточный запас льда, на целый год.
— И этот лед ты используешь для своих фокусов? Ты бы охлаждал им вино, чтобы оно лучше пилось в такой жаре, — засмеялся господин Криштоф. — Все это, извини, не стоит и ломаного гроша. Какая тебе польза, от всего этого?
— Как же? Подумайте, милостивые господа, ведь благодаря моим термометрам я могу сказать, был ли такой сильный мороз или сильная жара, как в таком-то году.
Термометр можно использовать и для других целей. Он очень нужен алхимикам, потому что позволяет определить точку кипения разных жидкостей. Шкала термометра для определения точек кипения может достигать 600°, когда начинает кипеть само живое серебро, — он замолчал на время.
— Обо всем этом я написал работу, которая была напечатана в английских «Философских тетрадях».
Господин Криштоф благосклонно похлопал Фаренгейта по плечу.
— Ладно, друг мой, развлекайся дальше, если хочешь. Если б это касалось меня, то я бы давно забросил все эти глупости.
— Но…
— Оставь все это. Лучше налей-ка этого вина, хотя ты его и не держишь на льду, но оно не самое плохое, слава богу, не самое плохое…
Фаренгейт умолк. С грустью он подумал о том, что он и его гости не нашли общего языка. Как будто они были людьми из разных миров…