வெப்பநிலை மானியை கண்டுபிடித்த பாரன்ஹீட் பிறந்த தினம் இன்று…(மே 24)

108 டிகிரி வெயில் கொளுத்தியது என்று செய்தி வருகிறது. 100 டிகிரி ஜுரம் என்று பேசிக்கொள்கிறார்கள். வெப்பநிலை இப்படி பலவாறாக அதிகம் அளவிடப்பட்டு வருகிறது.

பழங்காலத்தில், மனிதர்கள் உள்ளுணர்வின் அடிப்படையில் வெப்பத்தை அறிந்திருந்தனர். பனிக்கட்டி குளிர்ச்சியாக இருக்கிறது. நெருப்பு சூடாக இருக்கிறது என்பது தெரியக்கூடியது தான். வெப்பத்தின் சிக்கலான தன்மைகளை அறிவதற்கும், வெப்ப நிலையை துல்லியமாக அளவிடுவதற்கும் வெகுகாலம் பிடித்தது.

ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் தண்ணீர் கொதிக்கும். ஒரு குறிப்பிட்ட வெப்பநிலையில் இரும்பு உருகும். இப்படி வெப்பத்தின் தாக்கம் ஒவ்வொரு பொருள் மீதும் ஒவ்வொரு விதமாக இருக்கிற காரணத்தால், பலவிதமான வெப்பநிலை அளவுகளை தனித்தனியாகத் தெரிந்துகொள்ளவேண்டிய அவசியம் இருந்து வந்தது.

வெப்பத்தின் காரணமாக காற்று விரிவடையவும், சுருங்கவும் செய்யும் என்பதை அந்தக் காலத்தில் அறிந்திருந்தனர். இதன் அடிப்படையில், நீளமான குழாயினுள் குளிர்ந்த நீரை நிரப்பி, அதன் மேல் காற்று நிரம்பிய கண்ணாடிக் குமிழை வைத்து ஒரு விதமான கருவியை 1592-ம் ஆண்டில் கலிலியோ உருவாக்கினார்.

கண்ணாடிக் குமிழில் இருக்கும் காற்று வெப்பத்தினால் விரிவடைந்த போது, கண்ணாடிக் குழாயில் இருந்த தண்ணீர் கீழே இறங்கவும், வெப்பம் குறைந்து காற்று சுருங்கியபோது கண்ணாடிக் குமிழ்கள் மேல் நோக்கி உயரவும் செய்தன.

இப்படி ஏற்படக்கூடிய மாற்றத்தை கொண்டு காற்றின் வெப்பம் அல்லது குளிர்நிலையைக் காண்பிக்க முடிந்தது. கலிலியோ உருவாக்கியது, வெப்பம் வேறுபடுவதை மட்டுமே காட்டக்கூடிய தெர்மோஸ்கோப் எனப்படும் சாதனம் ஆகும். 

வெப்பத்தை அளந்தறியக்கூடிய அளவுகோல் இவற்றில் கிடையாது. பின்னர் செய்யப்பட்ட முயற்சிகளில் கண்ணாடிக் குழாயில் திரவத்தை நிரப்பி அதனை இறுக மூடி வைத்து குழாயின் மீதிருக்கும் அளவீடுகளின் மூலம் திரவத்தின் நகர்வைப் பார்த்து வெப்பநிலையைக் கண்டறியும் முறை கண்டறியப்பட்டது. ஆனால் இதனைக் கொண்டும் வெப்பத்தைத் துல்லியமாக அளவிட முடியவில்லை.

மிகவும் நவீனமான வெப்ப அளவியை 1709-ம் ஆண்டுஜெர்மனியை சேர்ந்த பாரன்ஹீட் கண்டுபிடித்து உருவாக்கினார். மயிரிழை போன்ற ஒரு மெல்லிய தந்துகிக் கண்ணாடிக் குழாயினுள் பாதரசம் வைக்கப்பட்டிருந்தது. பாதரசத்தை சூடேற்றி விரிவடையச் செய்து தந்துகிக் குழாயினுள் உள்ள காற்று வெளியேற்றப்பட்டது. இந்தக் குழாய் பிறகு இறுக அடைக்கப்பட்டது. 

இதனால், பாதரசம் இடையூறு ஏதுமின்றி வெப்பநிலைக்கு ஏற்ப விரியவும், சுருங்கவும் செய்கிறது. கண்ணாடிக் குழாயின் வெளிப்புறத்தில் எண்களினால் அளவுகள் குறிக்கப்பட்டு மூடப்பட்டிருந்தது. இந்த எண் அளவீடு பாரன்ஹீட் அளவீடு எனப்பட்டது. தண்ணீரின் உறைநிலையை 32 டிகிரி என்றும், அதன் கொதி நிலையை 212 டிகிரி என்றும் கணக்கிட்டு இவற்றை கீழ் மேல் அளவுகளாக பாரன்ஹீட் வைத்திருந்தார். தனது அளவீட்டு வரிசையை 96 அளவுப் புள்ளிகளாக பாரன்ஹீட் பிரித்தார்.

வெப்பநிலையை அளவிடுவதில் ஒரு சீரான தரநிலை இவரது முயற்சியினால் எட்டப்பட்டது.

பிறகு இதே நூற்றாண்டில் ஆண்டர்ஸ் செல்சியஸ் என்பவர் சென்டிகிரேடு அளவையை உருவாக்கினார். இந்த அளவையில் நீரின் உறைநிலை பூஜ்யம் டிகிரி செல்சியஸ். கொதிநிலை 100 டிகிரி செல்சியஸ். பாரன்ஹீட் அளவையின் 96 அளவுப் புள்ளிகளுக்கு பதிலாக 100 அளவு புள்ளிகளை செல்சியஸ் ஏற்படுத்தினார்.

அறுதி பூஜ்யம் என்பதை தொடக்க அளவாக கொண்டு வெப்பத்தை அளவிடும் முறையை லார்டு கெல்வின் என்பவர் கொண்டு வந்தார். ஒரு சிறிது கூட வெப்பமே இல்லாத நிலையே அறுதி பூஜ்யம் எனப்படுகிறது. இது மைனஸ் 459.67 டிகிரி பாரன்ஹீட்டிற்கு சமமானது. கெல்வின் வெப்ப அளவு முறை விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகளில் தான் அதிகமாகப் பயன்பட்டு வருகிறது.

வெப்ப அளவை மானிகள், இரண்டு பகுதிகளை கொண்டிருக்கும். ஒன்று வெப்ப உணர்விக் குமிழ், இன்னொன்று அளவுக் குறியீடு. வெப்பமானி என்பது ஒரே கண்டுபிடிப்பில் உருவானது அல்ல, அது படிப்படியாகத் தொடர்ந்து வளர்ச்சியடைந்து வந்த ஒன்றாகும். நவீன வெப்பமானிகள் இப்போது உருவாக்கப்பட்டுள்ளன. அகச்சிவப்புக்கதிர் தொழில் நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தியும், நுண்ணிய மின்சுற்றுக்களைப் பயன்படுத்தியும் வெப்பநிலை மிகத் துல்லியமாக அளவிடப்பட்டு மின்னணுத் திரையில் டிஜிட்டல் முறையில் எண்களாகத் தெரியும்படி செய்யப்படுகிறது. மிக அதிகமான வெப்பம் நிலவும் இடங்களில் பயன்படுத்துவதற்காக பிளாட்டினம் உலோகத்தைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்பட்ட அளவிகள் இருக்கின்றன. மிகக் குறைவான வெப்பநிலைகளில் அளவிட வாயு வெப்பமானிகள் உதவுகின்றன. உடலைத் தொடாமலேயே நோயாளியின் உடல் வெப்பத்தை அளவிடும் அகச்சிவப்பு வெப்பமானிகள் இப்போது வந்துவிட்டன. எத்தனைதான் வந்தாலும் பாரன்ஹீட், செல்சியஸ் எண் அளவைகளே அனைத்திலும் இன்னமும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன என்பதுதான் சிறப்பாகும்.

வானிலை ஆராய்ச்சி, வானிலை முன்னறிவிப்பு, காற்றுமண்டல ஆராய்ச்சி, பனி உருவாகும் நிலை இருக்கிறதா என்பதை ஆராய்தல், காய்ச்சலைக் கண்டுபிடித்தல், குளிரூட்டிகள், சூடேற்றிகள் ஆகியவற்றில் வெப்பமானிகள் பயன்பட்டு வருகின்றன.

தொழிற்சாலைகளில் வெப்பநிலையை கண்காணிக்க சில வகை வெப்ப உணர்விகள் பயன்படுகின்றன. வெப்பத்தைத் துல்லியமாக அளவிடும் நுட்பத்தை நமக்களித்த பாரன்ஹீட் 1736ஆம் ஆண்டு செப்டம்பர் 16ம் தேதி தனது 50வது வயதில் காலமானார்.