Daniel Gabriel Fahrenheit

Duits-Nederlandse instrumentmaker

Daniel Fahrenheit is beroemd om de temperatuurschaal die zijn naam draagt en voor de ontwikkeling van de eerste kwikthermometer. Hij stelde ook kwantitatief vast dat de temperatuur van het kookpunt varieert met de druk, en hij ontdekte onderkoeling van water.Daniel Gabriel Fahrenheit werd geboren in Danzig (nu Gdansk) op 24 mei 1686 in een rijke koopmansfamilie. Als blijk van een talent om te leren, zou hij het Danziger Gymnasium hebben bijgewoond. Zijn ouders stierven echter voordat hij zich liet inschrijven. Veel tegen zijn wil stuurden zijn voogden hem naar Amsterdam om een zakelijke opleiding af te ronden. Hij slaagde er niet in om het te voltooien, en een arrestatiebevel werd uitgevaardigd met de bedoeling hem naar Oost-Indië te sturen (1707).Fahrenheit reisde door heel Europa en bezocht wetenschappers en instrumentenbouwers. Later vestigde hij zich in Amsterdam (1717) en vestigde zich als fabrikant van thermometers, barometers en areometers. Gedurende zijn hele leven wijdde Fahrenheit al zijn middelen aan het uitvinden van instrumenten, waaronder een kwikklok voor het bepalen van de lengtegraad op zee en een pompapparaat voor het aftappen van Nederlandse polders. Hoewel zeer gewaardeerd, stierf hij verarmd op 16 September 1736.In 1708 bezocht Fahrenheit Ole Römer (1644-1710). Sinds ten minste 1702 maakte Römer alcoholthermometers met twee vaste punten en een schaalverdeling in gelijke stappen. Hij benadrukte Fahrenheit het wetenschappelijke belang van reproduceerbare, onderling vergelijkbare metingen door verschillende thermometers. Geïnspireerd bedacht Fahrenheit uiteindelijk een methode om dergelijke thermometers commercieel te produceren.

Fahrenheit voerde experimenten uit om de beste thermometrische stof te bepalen. Hij vestigde zich op Mercurius en produceerde de eerste kwikthermometer (1713). Verder onderzoek leidde hem tot de ontdekking dat de uitzetting van glas varieert afhankelijk van de samenstelling. Hij bedacht uiteindelijk een methode voor het bepalen van uitzettingscoëfficiënten voor verschillende glazen (1729), maar had toen een methode ontwikkeld voor het kalibreren van thermometers ongeacht. Fahrenheit bepaalde nauwkeurig kookpunten voor veel vloeistoffen en stelde kwantitatief hun variatie met barometrische druk vast (1723). Op basis van zijn ontdekkingen bouwde hij de eerste hypso-barometer—een instrument voor het meten van de barometrische druk van veranderingen in het kookpunt van water (1724). Fahrenheit ontdekte ook de onderkoeling van water—een fenomeen waarbij water een paar graden onder het vriespunt wordt gekoeld zonder te stollen.

de huidige Fahrenheit temperatuurschaal is ontstaan uit Römer ‘ s. Römer kalibreerde zijn standaard thermometer in smeltend ijs en kokend water, waarbij het ijspunt 7½ en het kookpunt 60 werden gemarkeerd. Römer nam voorzorgsmaatregelen om negatieve metingen te voorkomen. Römer merkte echter dat de temperatuurmetingen nooit boven de 20°kwamen. Omdat het grootste deel van de lengte van de thermometer dus overbodig was, kalibreerde hij kortere thermometers. Hij plaatste kortere instrumenten in 22½° waterbaden, zoals bepaald door zijn standaardthermometer, om het bovenste punt in te stellen.Toen Fahrenheit deze procedure observeerde en zich niet bewust was van het tweede vaste punt van Römer dat van kokend water, nam Fahrenheit het bovenste vaste punt op 22½°, wat ongeveer een normale lichaamstemperatuur was. Fahrenheit paste Römer ‘ s 22½°-schaal toe op zijn eigen thermometers, maar verdeelde het in kwartalen om een 90°-schaal op te leveren, die hij later veranderde naar 96°. Het vriespunt werd vastgesteld op 32° en de bovenste op 96°, die werd gekalibreerd door het plaatsen van een thermometer in de mond van een gezond persoon. Afhankelijk van de barometer meet Fahrenheit het kookpunt van het water van 205½° tot 212½°.Fahrenheit deelde zijn resultaten mee aan de Royal Society in 1724. Hoewel hij duidelijk nooit het kookpunt van water vaststelde, stelde de Royal Society het officieel als zodanig vast (1777), waarbij de waarde werd vastgesteld op 212°, wat plaatsvond bij een barometrische druk van 29,8 inch-Hg. De normale lichaamstemperatuur op deze schaal is 98,6°. De herziene schaal werd snel aangenomen in Engeland en Nederland en werd de standaard in de hele Engelstalige wereld.

STEPHEN D. NORTON