Historia termologii, czym się zajmuje i podstawowe pojęcia

3295
Anthony Golden

Plik termologia Jest to dziedzina nauki związana z fizyką, która zajmuje się badaniem wpływu ciepła i temperatury na materię. Na przykład analizuje zachowanie komórek wystawionych na działanie różnych temperatur, ponieważ ich ruchy mogą się zwiększać lub zmniejszać w zależności od poziomu ciepła.

Znajduje również zastosowanie w medycynie poprzez zastosowanie termografii. Wykorzystuje to użycie specjalnych kamer, które umożliwiają wykrywanie promieniowania podczerwonego. Każde ciało, które emituje promieniowanie, a którego temperatura przekracza zero, można obserwować za pomocą termografii, niezależnie od tego, czy w otoczeniu znajduje się źródło światła..

Termologia koncentruje się na badaniu ciepła i jego wpływu na materię. Obraz Gerd Altmann z Pixabay

Termografia znana jest z nieinwazyjnego charakteru, gdyż nie wymaga stosowania promieniowania do badań ludzi. Wśród diagnoz, które można postawić, są: rak piersi, cukrzyca, zapalenie stawów, zaburzenia metaboliczne, bóle głowy lub pleców, czy zaburzenia układu nerwowego..

Indeks artykułów

  • 1 Co bada termologia? (Przedmiot badań)
  • 2 Historia termologii
    • 2.1 Pierwsze aplikacje
    • 2.2 Postęp techniczny podczas rewolucji naukowej
    • 2.3 Narodziny ciepła
    • 2.4 Pierwsze zastosowania w medycynie
    • 2.5 Zasady termografii
  • 3 Pojęcia pokrewne
    • 3.1 Temperatura
    • 3.2 Skale termometryczne
    • 3.3 Ciepło
    • 3.4 Rozszerzalność cieplna
  • 4 Odnośniki

Co bada termologia? (Przedmiot badań)

Termologia koncentruje się na badaniu ciepła i wszystkiego, co może mieć znaczenie w różnych fazach lub procesach. Ciepło jest w stanie modyfikować stany materii w oparciu o zachowanie komórek. Różne temperatury lub różne intensywności ciepła mogą powodować różne reakcje w ciałach na poziomie komórkowym.

Wśród niektórych elementów badań termologii jest ciepło i temperatura, które pojawiają się jako główne pojęcia. Termologia wykorzystuje przyrządy pomiarowe, takie jak termometr, aby móc określić poziom ciepła, jaki ma obiekt.

Termologia kładzie nacisk na badanie materii i do jakiego stopnia ciepło jest w stanie ją modyfikować. Każde ciało ma określone cechy, więc ciepło nie we wszystkich przypadkach działa w ten sam sposób.

Termologia może na przykład badać sposób, w jaki ciepło oddziałuje na ciecz i kiedy jest ona zdolna do zamarzania lub wrzenia, przechodząc w ten sposób ze stanu ciekłego do stałego lub gazowego..

Historia termologii

Pierwsze aplikacje

Od najdawniejszych czasów istoty ludzkie interesowały się badaniami nad ciepłem. Na przykład greccy fizycy już sformułowali pomysły na ten temat, a Arystoteles argumentował, że ciepło jest cechą właściwą materii. Inni uczeni odnosili ciepło do części ciała, które poruszają się najbardziej. 

W 400 wieku pne. C. wielu fizyków stosowało kąpiele błotne na ciałach swoich pacjentów, obserwując, jak wysychają różne obszary. W ten sposób zidentyfikowali różne poziomy temperatury rozprowadzanej w organizmie człowieka. Technikę tę można uznać za jednego z prekursorów termografii.

Oznacza to, że na razie ciepło było już kojarzone z problemami zdrowotnymi. W rzeczywistości, wybitni ludzie, tacy jak Hipokrates, argumentowali, że w każdym obszarze ciała, w którym występuje nadmierne ciepło, ukrywa się choroba. 

Postęp techniczny podczas rewolucji naukowej

W XVI wieku pojawiły się pierwsze próby pomiaru ciepła. Jednym z nich jest opracowanie termoskopu przez Galileo Galilei (1564-1642), który zauważył, że gęstość cieczy może zmieniać się w zależności od temperatury.. 

Instrument składał się ze szklanego cylindra, którego wnętrze było wypełnione alkoholem i wodą. Wewnątrz cylindra znajdowało się kilka szklanych kulek z przeciwwagą zawierających kolorowe płyny. W tym samym czasie Santorio Santorio (1561-1636), korzystając z referencji Galileo, wynalazł termometr kliniczny, aby móc dokonywać pomiarów na swoich pacjentach.. 

Dzięki postępowi w technikach używania szkła, w 1641 roku książę Toskanii Ferdynand II Medyceusz opracował termometr z bańką alkoholową, główne odniesienie do używanych obecnie. 

W XVII wieku Robert Boyle (1627-1691), pochodzący z Anglii, ustanowił dwa pierwsze prawa związane z pojęciem temperatury. Przyczynił się również do odkrycia „prawa równowagi”, w którym wyraża się, że wszystkie ciała, które są wystawione na te same warunki ciepła lub zimna, są w stanie osiągnąć tę samą temperaturę..

Rodzą się skale ciepła

W 1714 roku Daniel Gabriel Fahrenheit zdołał opracować pierwszy termometr rtęciowy i stworzyć dobrze znaną skalę temperatur „Fahrenheita”, która nadal obowiązuje w wielu krajach, takich jak Stany Zjednoczone. Fahrenheit był w stanie zmierzyć zmianę temperatury wrzenia wody w różnych warunkach ciśnienia środowiska i zaobserwował, że każda płynna substancja ma inną temperaturę wrzenia.

W tym czasie Anders Celsius (1701-1744) wyznaczył jako punkty odniesienia dla swojego termometru temperaturę topnienia i wrzenia wody na poziomie morza. Nazwę skali Celsjusza nazywano „skalą stopni Celsjusza”. Później zmieniono jego nazwę na „stopnie Celsjusza”, a nazwisko jego wynalazcy. 

Inną uznaną skalą jest stopień Kelvina lub skala absolutna, która została opracowana przez fizyka matematycznego Lorda Williama Thomsona Kelvina (1824-1907). Jego badanie opierało się na ruchu cząsteczek.

Z tego powodu wyznaczył wartość „temperatury zerowej” jako punkt, w którym zatrzymuje się ruch molekularny. W związku z tym stwierdza się, że każde ciało, którego temperatura jest wyższa lub równa „zeru absolutnemu”, jest zdolne do emitowania energii cieplnej lub ciepła..

Pierwsze zastosowania w medycynie

W XIX wieku zaczęto integrować pomiary temperatury z wykrywaniem chorób. Francuski lekarz i bakteriolog Alfred François Donné (1801-1878) przeprowadził próbę z badaniami stosowanymi u ponad 1800 pacjentów dotkniętych gorączką, używając zaprojektowanego przez siebie termometru pachowego..

Później Carl Reinhold August Wunderlich (1815-1877), niemiecki fizyk i profesor, wykazał, że gorączka jest objawem, a nie chorobą, dlatego określił normalny zakres temperatury ciała między 36,3 a 37,5 ° C. Jednak użycie termometru stało się powszechne później, kiedy Thomas Clifford Allbut zaprojektował 12-centymetrowy termometr przenośny w 1866 roku.. 

Zasady termografii

W XX wieku naukowcy zaczęli analizować widmo w podczerwieni za pomocą fotografii. W rzeczywistości podczas II wojny światowej dokonano wielu postępów w zakresie rozwoju czujników podczerwieni, które były bardzo przydatne dla armii..

W termologii opracowano narzędzia, takie jak termografia, które umożliwiają analizę obrazów w podczerwieni w celu badania ciał. Yellowcloud z Niemiec [CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)]

W 1960 r. Liczne badania poświęcone wykorzystaniu obrazów termowizyjnych poszerzyły wiedzę naukową. W 1972 roku ogłoszono, że termografia, jak zaczęto ją wówczas nazywać, była używana w medycynie do badania niektórych części ciała, takich jak piersi kobiet. Począwszy od lat 80. wielu fizyków i techników kontynuowało prace nad sprzętem, a jego zastosowanie w medycynie rosło.

Obecnie termografia znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach, takich jak neurologia, medycyna naczyniowa, medycyna sportowa i wiele innych. W ten sposób rozwój termologii dokonał się z biegiem czasu, stając się wraz z termografią jedną z najważniejszych dziedzin medycznych badań ludzkiego ciała..

Pojęcia pokrewne

Temperatura

Odnosi się do pomiaru stopnia pobudzenia cząstek ciała. Wynika to z faktu, że temperaturę ciała określa prędkość, z jaką poruszają się jego cząsteczki.

Wagi termometryczne

Są to skale, które są używane do pomiaru temperatury za pomocą pewnych stałych punktów odniesienia. Trzy najpopularniejsze skale termometryczne to stopnie Celsjusza, Fahrenheita i Kelvina..

Gorąco

Jest to forma energii cieplnej, która może być przenoszona między ciałami o różnych temperaturach. Ciepło zwykle przemieszcza się z ciała o wyższej temperaturze do ciała o niższej temperaturze, aż do osiągnięcia równowagi termicznej. Istnieją trzy znane formy przekazywania ciepła: przewodzenie, konwekcja i napromienianie..

Rozszerzalność cieplna

Powstaje, gdy ciało otrzymuje lub wytwarza duże ilości ciepła. Efekt ten może powodować zmiany w stanie fizycznym organizmu.

Bibliografia

  1. Termologia Szkoła w Brazylii. Odzyskany z brasilescola.uol.com.br
  2. Solomon S; Miatello R (2010). Termometr: historia jednego z podstawowych przyrządów w codziennej praktyce lekarskiej.University Medical Journal. Wydział Nauk Medycznych. Narodowy Uniwersytet Cuyo
  3. Termografia. Wikipedia, wolna encyklopedia. Odzyskaj z en.wikipedi.org
  4. Termologia Królewska Akademia Hiszpańska. Hiszpański Słownik. Odzyskany z dle.rae.e
  5. Historia termografii. Międzynarodowe Stowarzyszenie Termografów Medycznych. Odzyskany z iamtonline.org
  6. Instrumenty związane z termologią. Wirtualne Muzeum Historii Edukacji. Uniwersytet w Murcji. Odzyskany z um.es

Jeszcze bez komentarzy