Кіріспе

Неміс-поляк физигі және инженер Даниэль Габриэль Фаренгейт (;/f//ær//ə//n//h//aɪ//t/; ; 24 мамыр 1686 – 16 қыркүйек 1736) – физик, өнертапқыш және ғылыми құралдар жасаушы, Польшада неміс тегінен шыққан отбасында дүниеге келген. Фаренгейт әртүрлі аспаптарды қолданатын түрлі бақылаушылардың температура өлшемдерін салыстыруға мүмкіндік беретін, жеткілікті дәл және тұрақты термометрлерді ойлап тапты. Фаренгейтке сол кездегі спиртті термометрлерге қарағанда дәл әрі жақсырақ шыны термометрлерде сынапты қолдану да еңбек еткені белгілі. Оның термометрлерінің танымалдылығы оның құралдарына бекітілген Фаренгейт шкаласын кеңінен қабылдауға алып келді.

Ерте өмір

Фаренхайт Данцигте (Гданьск) дүниеге келді, ол кезде Польша-Литва одақтастығының құрамында болған. Фаренхайттар – бірнеше Ханза қалаларында өмір сүрген неміс Ханза саудагерлер отбасы. Фаренхайттың бес атасы Росток қаласында тұрған, ал зерттеулер Фаренхайт отбасының Хилдесхайм қаласынан шыққандығын көрсетеді. Даниельдің әкесі Кенигсбергтегі (қазіргі Калининград) Кнейпхофтан Данцигке көшіп келіп, 1650 жылы саудагер болып орналасқан. Оның ұлы Даниель Фаренхайт (Даниель Габриэльдің әкесі) Данцигтегі белгілі бизнес отбасының қызы Конкордия Шуманға үйленді. Даниель бес Фаренхайт баласының (екі ұл, үш қыз) ең үлкені болды, олар балалық шақты өткеріп, жетілген. Оның әпкесі Вирджиния Элизабет Фаренхайт Бенджамин Крюгерге үйленді және дін қызметкері және драматург Бенджамин Эфраим Крюгердің анасы болды. Жастығында Фаренхайт "оқуға деген айқын құштарлық танытты" және Данциг гимназиясына оқуға түсуге ниеттенген. Фаренхайт және оның екі бауыр-сіңлісі қамқорлыққа алынды. 1702 жылы Фаренхайттың қамқоршылары оны бухгалтерлік курсқа жазды және Амстердамда төрт жылдық саудагерлік тәжірибеге жіберді. 1708 жылы Фаренхайт Копенгаген қаласының мэрі және астроном Оле Рёмермен кездесіп, Рёмердің температура шкаласымен және термометрлер жасау әдістерімен танысты. Рёмер Фаренхайтқа дәл термометрлерге жоғары сұраныс бар екенін айтты. Бәлкім, кездейсоқ емес, Фаренхайттың тұтқындалу ордері Рёмермен кездескен шағында күштен шығарылды. Сол жылдың тамызында ол Корольдік қоғамның ғылыми журналында, "Philosophical Transactions" басылымында, түрлі тақырыптар бойынша латын тілінде бес мақала жариялады. Екінші мақаласында, "Experimenta et observationes de congelatione aquae in value factae" деген еңбегінде, ол өз термометрлерін және оларды калибрлеу үшін қолданған эталондық нүктелерін сипаттады. Екі ғасыр бойы бұл құжат Фаренхайттың термометр жасау процесін сипаттаған жалғыз құжат болып келді.

Фаренгейт шкаласы

1724 жылы Фаренгейттің мақаласында айтылғандай, ол өз шкаласын үш белгілі температуралық нүктеге сүйене отырып анықтаған. Ең төменгі температура мұз, су және тұздың ("аммоний хлориді немесе тіпті теңіз тұзы") салқындатқыш қоспасын дайындап, эутектикалық жүйенің тепе-теңдік температурасына жетуін күту арқылы алынған. Содан кейін термометрді қоспаға салып, термометрдегі сұйықтықтың ең төменгі нүктеге дейін түсуіне рұқсат етілді. Термометрдің сол жердегі көрсеткіші қабылданды. Екінші эталондық нүкте, термометр суға, мұз бетінде пайда бола бастаған кездегі көрсеткіші ретінде таңдалды. Үшінші калибрлеу нүктесі, термометр құрылғыны қолтыққа немесе ауызға салғандағы көрсеткіші ретінде таңдалды. Фаренгейт бұл температура шкаласында сынаптың шамамен 300 градуста қайнайтынын анықтады. Басқа зерттеулер судың қайнау температурасының тоңу нүктесінен шамамен 180 градус жоғары екенін көрсетті. Кейін Фаренгейт шкаласы қайта анықталды, нәтижесінде тоңу мен қайнау аралығы дәл 180 градусқа тең болды, бұл ыңғайлы мән болды, себебі 180 саны көптеген бөлшектерге бөлінетін құрама сан. Шкаланың қайта анықталуының нәтижесінде қазіргі кезде қалыпты орташа дене температурасы 98,6 градус деп есептеледі, ал Фаренгейттің бастапқы шкаласында ол 96 градусқа тең болған. 1970 жылдарға дейін Фаренгейт шкаласы ағылшын тілінде сөйлейтін елдерде климаттық, өнеркәсіптік және медициналық мақсаттар үшін негізгі температура стандарты болды, қазіргі уақытта көбінесе АҚШ-тан басқа әлемнің қалған бөлігінде ұзақ жылдар бойы қолданылып келе жатқан Цельсий шкаласымен ауыстырылды, онда температура мен ауа райы туралы хабарламалар әлі күнге дейін Фаренгейт шкаласында беріледі.