Tudja, ki készítette az első megbízható hőmérőt?

A kelet-poroszországi Danzigban (ma Gdansk, Lengyelország) látta meg a napvilágot egy jómódú kereskedőcsaládban, de élete nagy részét Hollandiában töltötte. Tizenöt éves korában ugyanis, amikor szülei gombamérgezésben meghaltak, gyámjai Amszterdamba küldték egy kereskedőhöz inasnak. Ám őt nem vonzotta a kereskedelmi pálya, ezért amint tehette, otthagyta azt, és a várható örökségének terhére felvett hitelből utazni kezdett, bejárta Németországot, Dániát és Svédországot. Érdeklődése hamar a természettudományok, különösen a speciális mérőeszközök gyártása felé fordult. Egy drezdai üveggyárban elsajátította az üvegmegmunkálást, hőmérők, barométerek, hidrométerek és más műszerek fejlesztésével kezdett foglalkozni. Neves tudósokkal és műszerkészítőkkel ismerkedett meg, akikkel levelezés útján is tartotta a kapcsolatot, levelei nagy számban maradtak az utókorra.

1708-ban Koppenhágában felkereste a város akkori polgármesterét, a csillagász Ole Römert, aki elsőként bizonyította be, hogy a fénynek is van sebessége, és meg is mérte azt. Römer megismertette vele saját fejlesztésű hőmérsékleti skáláját és hőmérő készítési módszereit, ezzel inspirálva Fahrenheitet saját hőmérője elkészítésére.

Fahrenheit korában a hőmérők megbízhatatlanok voltak, a skálák egyediek és nehezen összehasonlíthatóak, így hatalmas volt az igény egy megbízható, pontos hőmérő iránt. 1709-ben készítette el első alkoholos hőmérőjét, de a korban ezekben jobbára borszeszt használtak, ami viszonylag alacsony forráspontja miatt magas hőmérséklet mérésére alkalmatlan volt, és nem lineáris hőtágulása miatt nem is lehetett pontos. Fahrenheit felismerte, hogy egy stabilabb és megbízhatóbb mérőközegre van szüksége, ezért 1713-tól a higannyal kezdett kísérletezni, mert azt magas forráspontja és alacsony fagyáspontja miatt széles hőmérsékleti tartományban lehetett használni, egyenletes hőtágulása és jó hővezető képessége pedig pontosabb és gyorsabb mérést tett lehetővé.

1714-ben azzal kápráztatta el a tudományos világot, hogy két olyan hőmérőt mutatott be, amelyek pontosan ugyanazt a hőmérsékleti értéket mutatták, hasonlóra korábban még senki sem volt képes. Hőmérőihez - Römer eredményeit felhasználva - saját hőmérsékleti skálát alkotott.

A Römer-skálán a víz fagyáspontja 7,5 fok, forráspontja 60 fok, az emberi test melege 22,5 fok volt. Fahrenheit kényelmetlennek érezte a fél fokokat és azt sem akarta, hogy skálájának a téli napokon negatív értéke legyen, így első skáláján 0 fok a szülővárosában addig mért leghidegebb hőmérséklet lett, amit a hőmérőn víz, jég és só elegyének fagyáspontjával állított be, a másik referenciapontja saját testének hőmérséklete lett, ezt a távolságot 96 egységre osztotta, a víz fagyáspontja pedig 32 foknak adódott (a normális testhőmérséklet ma a skála újra kalibrálása után 98,6 fok). Mivel utóbb célszerűbbnek látta alappontként természeti állandók használatát, ezeknek a víz fagyás- és forráspontját tette meg, az ezek közti távolságot pedig 180 egységre osztotta, így utóbbi 212 fok Fahrenheit. A Celsius-skálán ugyanezt a távolság 100 fok, ezért az átváltás úgy zajlik, hogy a Fahrenheit-skála értékéből kivonunk 32-t, majd megszorozzuk öttel, végül elosztjuk kilenccel.

A világ nagy részén a Celsius-skála terjedt el, de az Egyesült Államokban és néhány kisebb karibi országban ma is a Fahrenheit-skálát használják, a tudományos életben pedig a Kelvin-skálát, amelynek beosztása megfelel a Celsius-skálának, de kiindulópontja az abszolút 0 fok, azaz -273,15 Celsius-fok.

Fahrenheit 1717-ben Amszterdamban letelepedve műhelyt nyitott, ahol tudományos műszereket, hőmérőket és barométereket gyártott. Termékeit sokan vásárolták, mégis csak három eredeti Fahrenheit-hőmérő maradt fenn, és sokan ezek hitelességét is vitatják. Nemcsak az első megbízható hőmérőt és a nevét viselő skálát alkotta meg, hanem felismerte, hogy a víz fagyáspontja alatt is folyékony lehet, ezt hívják túlhűtésnek. Elsőként szerkesztett tudatosan termobarométert és kimutatta, hogy a folyadékok forráspontja függ a légnyomástól. Tudományos munkássága elismeréseként 1724-ben a brit Royal Society tagjává választották, ebben az évben öt latin nyelvű cikket publikált a Philosophical Transactions című folyóiratban, az egyikben leírta higanyos hőmérője készítését és kalibrálását. E szöveg azonban itt-ott kétértelmű és a leveleiben foglaltaknak is ellentmond, valószínűleg azért, hogy mások ne gyárthassanak az övéhez hasonló hőmérőt.

Egész életét a tudománynak és műszerkészítésnek szentelte, soha nem nősült meg. 1736. szeptember 16-án, 50 évesen halt meg Hágában, ahol negyedik osztályú temetést kapott, ami arra utal, hogy teljesen elszegényedett.

Fahrenheit nem volt képzett fizikus, de forradalmi újításokat hozott a tudományba. Az általa kifejlesztett hőmérsékleti skála és higanyos hőmérő megteremtette a precíziós hőmérés lehetőségét, ez elengedhetetlen volt a fizika, a kémia, az orvostudomány és a meteorológia további fejlődéséhez.