Daniel Gabriel Fahrenheit

Produttore di strumenti tedesco-olandese

Daniel Fahrenheit è famoso per la scala di temperatura che porta il suo nome e per lo sviluppo del primo termometro a mercurio. Ha anche stabilito quantitativamente che le temperature del punto di ebollizione variano con la pressione, e ha scoperto il sovraraffreddamento dell’acqua.

Daniel Gabriel Fahrenheit nacque a Danzica (oggi Danzica) il 24 maggio 1686 da una ricca famiglia di mercanti. Dimostrando un dono per l’apprendimento, doveva aver frequentato il Ginnasio Danziger. Tuttavia, i suoi genitori morirono prima che si immatricolasse. Molto contro la sua volontà, i suoi guardiani lo mandarono ad Amsterdam per completare un apprendistato aziendale. Non riuscì a completarlo, e un mandato per il suo arresto fu emesso con l’intento di inviarlo nelle Indie Orientali (1707).

Così perseguito, Fahrenheit viaggiato in tutta Europa, visitando scienziati e costruttori di strumenti. In seguito si stabilì ad Amsterdam (1717) e si affermò come produttore di termometri, barometri e areometri. Nel corso della sua vita, Fahrenheit ha dedicato tutte le sue risorse all’invenzione di strumenti, tra cui un orologio a mercurio per determinare la longitudine in mare e un dispositivo di pompaggio destinato al drenaggio dei polder olandesi. Anche se molto stimato, morì impoverito il 16 settembre 1736.

Nel 1708 Fahrenheit visitò Ole Römer (1644-1710). Almeno dal 1702 Römer aveva realizzato termometri ad alcool con due punti fissi e una scala divisa in incrementi uguali. Ha impressionato su Fahrenheit l’importanza scientifica di riproducibili, misure intercomparabili da diversi termometri. Ispirato, Fahrenheit alla fine escogitò un metodo per produrre commercialmente tali termometri.

Fahrenheit ha condotto esperimenti per determinare la migliore sostanza termometrica. Stabilendosi su mercurio, produsse il primo termometro a mercurio (1713). Ulteriori indagini lo hanno portato a scoprire che l’espansione del vetro varia a seconda della sua composizione. Alla fine ha ideato un metodo per determinare i coefficienti di espansione per diversi occhiali (1729), ma aveva da allora sviluppato un metodo per calibrare termometri a prescindere. Fahrenheit ha determinato con precisione i punti di ebollizione per molti liquidi e ha stabilito quantitativamente la loro variazione con la pressione barometrica (1723). Sulla base delle sue scoperte costruì il primo ipso-barometro-uno strumento per misurare la pressione barometrica dai cambiamenti nel punto di ebollizione dell’acqua (1724). Fahrenheit ha anche scoperto il sovraraffreddamento dell’acqua—un fenomeno per cui l’acqua viene raffreddata a pochi gradi sotto il suo punto di congelamento senza solidificare.

L’attuale scala di temperatura Fahrenheit si è evoluta da quella di Römer. Römer calibrò il suo termometro standard in ghiaccio fuso e acqua bollente, segnando il punto di ghiaccio 7½ e il punto di ebollizione 60. Römer ha preso precauzioni per evitare misurazioni negative. Tuttavia, Römer ha notato che le misurazioni della temperatura non sono mai andate oltre i 20°. Poiché la maggior parte della lunghezza del termometro era quindi inutile, calibrò termometri più corti. Fissando il punto di ghiaccio come prima, ha posizionato strumenti più corti in bagni d’acqua a 22½°, come determinato dal suo termometro standard, per impostare il punto superiore.

Osservando questa procedura, e ignaro che il secondo punto fisso di Römer era in realtà quello dell’acqua bollente, Fahrenheit prese il punto fisso superiore per essere 22½°, che era approssimativamente la temperatura corporea normale. Fahrenheit applicò la scala di 22½°di Römer ai suoi termometri, ma la divise in quarti per ottenere una scala di 90°, che in seguito modificò a 96°. Il punto di congelamento è stato fissato a 32° e superiore a 96°, che è stato calibrato posizionando un termometro nella bocca di una persona sana. A seconda della lettura del barometro, Fahrenheit ha misurato il punto di ebollizione dell’acqua da 205½° a 212½°.

Fahrenheit comunicò i suoi risultati alla Royal Society nel 1724. Anche se chiaramente non prese mai il punto di ebollizione dell’acqua come fisso, la Royal Society lo stabilì ufficialmente come tale (1777), fissando il valore a 212°, che si verificava ad una pressione barometrica di 29,8 pollici-Hg. La temperatura corporea normale su questa scala è di 98,6°. La scala rivista fu rapidamente adottata in Inghilterra e Olanda e divenne lo standard in tutto il mondo di lingua inglese.

STEPHEN D. NORTON