ΓΑΒΡΙΗΛ, ΔΕΝ ΚΑΘΟΣΟΥΝ ΣΤΑ… ΓΥΑΛΙΑ ΣΟΥ;

Γιατί στην κλίμακα Φαρενάιτ η θερμοκρασία πήξεως και βρασμού του νερού είναι νού­μερα τόσο περίεργα όπως 32 και 212;

Είναι πραγματικά πολύ αλλόκοτα νούμερα για να περιγράφουν θερμοκρασίες τόσο κοινές και θεμελιώδεις όσο είναι αυτή στην οποία το νερό γίνεται πάγος (θερμοκρασία πήξεως) και αυτή στην οποία το νερό αρχίζει να κοχλάζει (θερμοκρασία βρασμού). Δυστυχώς, στα κράτη που για λόγους παράδοσης εξακολουθούν να χρησιμοποιούν αυτή την κλίμακα, ο κόσμος ζει με τις ατυ­χείς επιλογές που έκανε εν έτει 1714 ένας Γερμανός υαλουργός και ερασιτέχνης φυσικός, ονόματι Γαβριήλ Φαρενάιτ (1686-1736).

Συσκευές για τη μέτρηση της θερμοκρασίας υπήρχαν περίπου από το 1592, παρότι ουδείς γνώριζε τι είναι η θερμοκρασία και κανένας δεν είχε επιχειρήσει να την εντάξει σε μία βαθμολο­γημένη κλίμακα.

Το σωτήριο έτος 1714 ο Φαρενάιτ κατασκεύασε ένα σωλήνα από γυαλί που μέσα του είχε μία λεπτή «Ίνα» υδραργύρου — ένα ωραιότατο, γυαλιστερό, εύκολα ορατό υγρό – που ανέβαινε και κατέβαινε λόγω διαστολής και συστολής καθώς η θερμοκρασία του ανέβαινε ή κατέβαινε αντι­στοίχως. Το θερμόμετρο του Φαρενάιτ όμως, όπως όλα όσα είχαν κατασκευαστεί πριν από αυτό, ήταν σαν ένα ρολόι δίχως την πλάκα με τις ώρες. Έπρεπε κάπως να το διαβαθμίσει, αλλιώς πώς θα μπορούσαν οι άνθρωποι να παραπονεθούν για τον καιρό;

Οπότε ο Φαρενάιτ έπρεπε να βρει μία κλίμακα με αριθμούς που θα τους χάραζε στους γυάλι­νους σωλήνες του, έτσι ώστε ο υδράργυρος να σταματούσε στο ίδιο νούμερο σε όλα τα θερ­μόμετρα όταν αυτά βρίσκονταν στην ίδια θερμοκρασία. Και τότε, σ” εκείνη την ιστορική στιγμή, ο Γαβριήλ τα έκανε θάλασσα. Οι ιστορικοί ακόμα αναρωτιούνται τι μπορεί να είχε στο μυαλό του όταν έφτιαξε αυτή την κλίμακα. Αυτά που ακολουθούν είναι απλώς μια εικασία.

Ξεκινώντας, πρέπει να αποφάσισε ότι επειδή ένας πλήρης κύκλος έχει 360 μοίρες, δηλαδή χω­ρίζεται σε 360 βαθμίδες θα ήταν καλά να υπάρχουν 360… βαθμοί ανάμεσα στη θερμοκρασία στην οποία παγώνει το νερό και σε αυτή στην οποία βράζει. Τριακόσιες εξήντα βαθμίδες όμως θα έκαναν τον κάθε βαθμό υπερβολικά μικρό, οπότε διάλεξε 180 τελικά.

Έτσι είχε τελειώσει με το μέγεθος του κάθε βαθμού. Θα ήταν το /₁₈₀ της απόστασης μεταξύ των σημείων στο γυαλί όπου το νερό θα έβραζε και θα πάγωνε. Ποια όμως θα ήταν τα νούμερα που θα έδινε σε αυτά τα δύο σημεία; Μηδέν και 180; 180 και 360; Ή, Θεός φυλάξοι, 32 και 212; (212-32 = 180, σωστά;)

Για να αποφασίσει, έχωσε αρχικά το θερμόμετρο του στο πιο ψυχρό παρασκεύασμα που μπο­ρούσε να φτιάξει — ένα μείγμα πάγου και μίας χημικής ουσίας που λέγεται χλωριούχο αμμώνιο — και αποκάλεσε τη θερμοκρασία αυτή «μηδέν». (Τι υπεροψία ήταν αυτή, Γαβριήλ! Κανένας και ποτέ στην ανθρώπινη ιστορία δε θα ήταν σε θέση να παρασκευάσει ένα ψυχρότερο μείγμα; Ορίστε, μόλις δύο αιώνες αργότερα και έχουμε πετύχει θερμοκρασίες σχεδόν 460 βαθμών κάτω από το «μηδέν» σου.)

Κατόπιν πήρε τη δική του θερμοκρασία. Το θερμόμετρο του έδειξε περίπου 100 βαθμούς (98,6 για την ακρίβεια, αλλά περιμένετε λίγο και θα δείτε από πού βγαίνει αυτό το νούμερο). Αυτό ήταν κάτι που το θεώρησε πολύ βολικό: η ανθρώπινη θερμοκρασία, σκέφτηκε, θα ήταν ένα όμορφο στρογγυλό νούμερο στην κλίμακα του.

Κατόπιν έβαλε το θερμόμετρο του σ” ένα μείγμα νερού και πάγου και βρήκε ότι ο υδράργυρος ανέβηκε 32 βαθμούς πάνω από το μείγμα του των «μηδέν» βαθμών. Αυτός είναι και ο λόγος που το σημείο πήξεως του νερού σε αυτή την κλίμακα έχει το νούμερο 32. Και, για να τελειώνουμε με την ιστορία του Γαβριήλ Φαρενάιτ, το σημείο βρασμού απ” όλα τα προηγούμενα αναγκαστι­κά θα ήταν 180 βαθμούς πάνω από το 32, ήτοι 212.

Έξι έτη αφότου η θερμοκρασία σώματος του κυρίου Φαρενάιτ είχε εξισωθεί με αυτή του πε­ριβάλλοντος, ένας Σουηδός αστρονόμος, ονόματι Άντερς Κέλσιος (1701-1744), πρότεινε την εκατονταβάθμια κλίμακα θερμοκρασίας, που τώρα ονομάζουμε κλίμακα Κελσίου. «Εκατοντα­βάθμια» σημαίνει «με 100 βαθμίδες» και ο κύριος Κέλσιος έθεσε το μέγεθος του ενός βαθμού έτσι ώστε να υπάρχουν 100 από αυτούς, κι όχι 180, ανάμεσα στις θερμοκρασίες πήξεως και βρα­σμού του νερού. Επιπλέον όρισε τους «μηδέν βαθμούς» της κλίμακα; του στο σημείο πήξεως του νερού, ένα σημείο αναφοράς που εύκολα ο οποιοσδήποτε μπορούσε να αναπαραγάγει. Έτσι λοι­πόν το σημείο του βρασμού αναγκαστικά βρέθηκε στους «100 βαθμούς». (Περιέργως, και για λόγους γνωστούς μόνο σε Σουηδούς αστρονόμους του 18ου αιώνα, ο Κέλσιος στην πραγματι­κότητα έθεσε το σημείο βρασμού στους 0 βαθμούς και το σημείο πήξεως στους 100, οι άνθρω­ποι όμως γύρισαν την κλίμακα του ανάποδα μετά το θάνατο του.)

Και από πού βγαίνει το νούμερο 98,6 ως η «φυσιολογική» θερμοκρασία του ανθρώπινου σώματος στην κλίμακα του κ. Φαρενάιτ; Είναι απλά μια σύμπτωση. Οι θερμοκρασίες των αν­θρώπων κυμαίνονται σε μεγάλο βαθμό ανάλογα με την ώρα της ημέρας, την ημέρα του μήνα (για τις γυναίκες) και βεβαίως ανάλογα με τις διαφορές στο μεταβολισμό του καθενός από εμάς. Για τους περισσότερους ανθρώπους, όμως, το νούμερο βρίσκεται κοντά στους 37 βαθμούς Κελ­σίου και γι” αυτό το λόγο οι γιατροί έχουν υιοθετήσει τη θερμοκρασία των 37 βαθμών ως τη «φυσιολογική» για όλους μας. Μπορείς μήπως να μαντέψεις σε πόσους βαθμούς Φαρενάιτ μετα­τρέπονται οι 37 βαθμοί Κελσίου; Ακριβώς — σε 98,6. Ένα νούμερο που όλοι νομίζουν ότι έχει μεγαλύτερη ακρίβεια από το αντίστοιχο σε Κελσίου, ενώ στην πραγματικότητα αυτά τα έξι δέκατα του βαθμού προκύπτουν απλά από τη μετατροπή και δεν έχουν καμία σπουδαιότητα απολύτως.