อุณหภูมิ

ลองนึกถึงวันในฤดูหนาวที่อากาศหนาวจัดจนลมหายใจของเธอออกมาเป็นควันขาวๆ นั่นแหละคือฉันเอง. แล้วลองนึกภาพบ่ายวันฤดูร้อนที่ร้อนระอุจนพื้นถนนร้อนเกินกว่าจะเดินเท้าเปล่าได้ และเธออยากกินไอศกรีมแท่งใจจะขาด นั่นก็คือฉันเหมือนกัน. ฉันคือเหตุผลที่แก้มของเธอเป็นสีแดงระเรื่อหลังจากการเล่นปาหิมะ และเป็นเหตุผลที่เธอต้องมองหาร่มเงาเย็นๆ ของต้นไม้ใหญ่. เป็นเวลานานแสนนานที่ผู้คนรู้จักฉันเพียงแค่จากความรู้สึกที่สัมผัสบนผิวหนังของพวกเขา. พวกเขาจะพูดว่า "อากาศเย็นจัง" หรือ "ร้อนอบอ้าว" แต่พวกเขาไม่สามารถบอกเป็นตัวเลขได้. พวกเขาไม่สามารถบอกได้ว่ามันเย็นหรือร้อนแค่ไหนกันแน่. มันเป็นปริศนาที่ยิ่งใหญ่. เธอจินตนาการถึงโลกที่เธอไม่สามารถตรวจสอบสภาพอากาศก่อนแต่งตัวได้ไหม. สวัสดี. ฉันคืออุณหภูมิ และความลับของฉันก็คือ ฉันเป็นการวัดว่าอนุภาคเล็กๆ ที่มองไม่เห็นในทุกสิ่งทุกอย่างกำลังเต้นรำและส่ายไปมามากแค่ไหน. ยิ่งพวกมันเต้นเร็วเท่าไหร่ เธอก็จะรู้สึกร้อนมากขึ้นเท่านั้น. ยิ่งพวกมันเคลื่อนไหวช้าลงเท่าไหร่ เธอก็จะรู้สึกหนาวมากขึ้นเท่านั้น.

เป็นเวลาหลายร้อยปีที่ฉันเป็นเพียงความรู้สึก. แต่ผู้คนเป็นสิ่งมีชีวิตที่อยากรู้อยากเห็น และพวกเขาต้องการทำมากกว่าแค่รู้สึกถึงฉัน พวกเขาต้องการวัดฉันให้ได้. ราวปี ค.ศ. 1593 ชายผู้ชาญฉลาดในอิตาลีนามว่า กาลิเลโอ กาลิเลอี เกิดความคิดที่หลักแหลมขึ้นมา. เขาสร้างอุปกรณ์หน้าตาประหลาดที่เขาเรียกว่า เทอร์โมสโคป. มันมีหลอดแก้วยาวที่มีกระเปาะอยู่ด้านบน และเขาวางปลายอีกด้านหนึ่งลงในภาชนะใส่น้ำ. เมื่ออากาศรอบๆ กระเปาะอุ่นขึ้น ระดับน้ำในหลอดจะลดลง. เมื่ออากาศเย็นลง น้ำก็จะค่อยๆ ไหลกลับขึ้นมา. นี่เป็นครั้งแรกที่ใครๆ ก็สามารถ "มองเห็น" การเปลี่ยนแปลงของฉันได้. มันน่าตื่นเต้นมาก แต่ก็ยังไม่สมบูรณ์แบบ. มันไม่มีตัวเลขใดๆ ดังนั้นเธอจึงไม่สามารถพูดได้ว่าอุณหภูมิคือ "72 องศา" เป๊ะๆ. กว่าหนึ่งศตวรรษต่อมา ในปี ค.ศ. 1714 นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันชื่อ ดาเนียล กาเบรียล ฟาเรนไฮต์ ตัดสินใจที่จะแก้ปัญหานี้. เขาสร้างหลอดแก้วที่ปิดสนิทและบรรจุของเหลวสีเงินแวววาวที่เรียกว่าปรอทเข้าไป. เมื่อฉันสูงขึ้น ปรอทจะขยายตัวและไต่สูงขึ้นไปในหลอด. เมื่อฉันลดลง มันก็จะหดตัวกลับลงมา. ที่ดีที่สุดคือ เขาได้เพิ่มตัวเลขไว้ข้างๆ หลอด. เขาสร้างเทอร์โมมิเตอร์ที่เชื่อถือได้อันแรกขึ้นมาพร้อมกับมาตรวัดของเขาเอง ซึ่งปัจจุบันเราเรียกว่ามาตรวัดฟาเรนไฮต์. เป็นครั้งแรกที่ผู้คนสามารถมองไปที่สิ่งประดิษฐ์ของเขาและพูดว่า "อ๋อ. อุณหภูมิคือ 68 องศาพอดีเลย." มันคือการค้นพบครั้งยิ่งใหญ่.

สิ่งประดิษฐ์ของมิสเตอร์ฟาเรนไฮต์นั้นยอดเยี่ยมมาก แต่บางคนคิดว่าตัวเลขของเขาดู...สุ่มไปหน่อย. ทำไมน้ำถึงแข็งตัวที่ 32 องศา และเดือดที่ 212 องศา. มันใช้ได้ผลก็จริง แต่มันจะง่ายกว่านี้ได้ไหม. ในปี ค.ศ. 1742 นักดาราศาสตร์ชาวสวีเดนผู้มีความคิดลึกซึ้งนามว่า แอนเดอร์ส เซลเซียส ได้มองปัญหานี้และเกิดความคิดที่เรียบง่ายอย่างน่ามหัศจรรย์ขึ้น. เขารักเลข 100. เขาตัดสินใจสร้างมาตรวัดที่อิงจากสิ่งที่ทุกคนเข้าใจ นั่นก็คือน้ำ. เขาเสนอว่าอุณหภูมิที่น้ำเปลี่ยนเป็นน้ำแข็งควรจะเป็น 0 องศา. และอุณหภูมิที่น้ำเดือดจนกลายเป็นไอน้ำควรจะเป็น 100 องศา. ทุกอย่างที่อยู่ระหว่างนั้นสามารถวัดได้บนบันได 100 ขั้นที่เรียบร้อยและเป็นระเบียบนี้. มันมีเหตุผลมาก. ระบบใหม่นี้ซึ่งเรียกว่ามาตรวัดเซนติเกรด และต่อมาคือมาตรวัดเซลเซียส ได้รับความนิยมอย่างมากในหมู่นักวิทยาศาสตร์. มันทำให้การทดลองของพวกเขาง่ายต่อการทำซ้ำและทำความเข้าใจมากขึ้น. ปัจจุบัน ประเทศส่วนใหญ่ทั่วโลกใช้มาตรวัดเซลเซียสเพื่อบอกเธอว่าเธอต้องใส่เสื้อกันหนาวหรือชุดว่ายน้ำ. ทั้งหมดนี้ต้องขอบคุณแอนเดอร์ส เซลเซียส และความคิดที่เรียบง่ายและชาญฉลาดของเขา.

จากสิ่งประดิษฐ์ในยุคแรกๆ เหล่านั้น เรื่องราวของฉันก็ได้เติบโตขึ้นอย่างรวดเร็ว. ตอนนี้ ฉันอยู่ทุกหนทุกแห่ง คอยช่วยเหลือเธอในทุกๆ วัน. ฉันคือตัวเลขบนแอปพยากรณ์อากาศที่ช่วยให้เธอตัดสินใจว่าวันนี้เป็นวันที่จะปั้นตุ๊กตาหิมะหรือวิ่งเล่นผ่านสปริงเกอร์. ฉันคือปุ่มหมุนบนเตาอบที่บอกพ่อแม่ของเธอว่าเมื่อไหร่พิซซ่าจะกรอบกำลังดี. เมื่อเธอรู้สึกไม่สบายและผู้ใหญ่ใช้เทอร์โมมิเตอร์วัดไข้ที่ปากหรือหน้าผากของเธอ พวกเขากำลังตรวจสอบฉันเพื่อดูว่าเธอมีไข้หรือไม่. แต่ฉันไม่ได้มีไว้สำหรับเรื่องในชีวิตประจำวันเท่านั้น. นักวิทยาศาสตร์ศึกษาฉันเพื่อทำความเข้าใจแนวคิดที่ยิ่งใหญ่ เช่น การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลกของเรา. พวกเขายังใช้ฉันเพื่อสำรวจส่วนที่หนาวที่สุดและมืดมิดที่สุดของอวกาศอีกด้วย. นักวิทยาศาสตร์ชื่อ ลอร์ด เคลวิน ค้นพบในปี ค.ศ. 1848 ว่ามีจุดที่หนาวเย็นมากจนอนุภาคแทบจะหยุดเคลื่อนไหวโดยสิ้นเชิง. เขาเรียกมันว่า 'ศูนย์สัมบูรณ์'. ฉันเป็นเหมือนภาษาสากลที่ช่วยให้เธอเข้าใจโลก ตั้งแต่เกล็ดหิมะที่บอบบางไปจนถึงดวงดาวที่ลุกโชน. การได้รู้จักฉันทำให้เธอเรียนรู้วิธีดูแลตัวเอง ครอบครัว และโลกที่น่าทึ่งของเรา.