TERMOLOGIA: HISTORIA, CZYM SIĘ ZAJMUJE I PODSTAWOWE POJĘCIA - NAUKA - 2025

Thermology jest gałęzią nauki fizyki związane który jest odpowiedzialny za badanie wpływu ciepła i temperatury w tej sprawie. 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 wykrywających promieniowanie podczerwone. Każde ciało emitujące promieniowanie, 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 ze swojej nieinwazyjności, 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.

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 instrumenty pomiarowe, takie jak termometr, w celu określenia poziomu ciepła, jakie posiada obiekt.

Termologia kładzie nacisk na badanie materii i stopień, w jakim ciepło może 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 czasów starożytnych ludzie interesowali się badaniem ciepła. Na przykład greccy fizycy już sformułowali idee na ten temat, a Arystoteles argumentował, że ciepło jest cechą właściwą materii. Inni uczeni odnosili ciepło do tych części ciała, które poruszają się najbardziej.

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

Oznacza to, że na razie upał był już kojarzony z problemami zdrowotnymi. W rzeczywistości wybitni ludzie tacy jak Hipokrates argumentowali, że w każdym obszarze ciała, w którym występuje nadmierne ciepło, ukryta jest 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 r. Książę Toskanii Ferdynand II Medyceusz opracował termometr z bańką alkoholową, główny punkt odniesienia dla używanych obecnie.

W XVII wieku Robert Boyle (1627-1691), pochodzący z Anglii, ustanowił pierwsze dwa prawa związane z pojęciem temperatury. Przyczynił się także do odkrycia „prawa równowagi”, w którym stwierdza 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 zmiany temperatury wrzenia wody w różnych warunkach ciśnienia otoczenia 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 znajdującej się na poziomie morza. Nazwę skali Celsjusza nazywano „skalą stopni Celsjusza”. Później została przemianowana z nazwą jego wynalazcy na „stopnie Celsjusza”.

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”, może emitować energię cieplną lub ciepło.

Pierwsze zastosowania w medycynie

W XIX wieku zaczęto integrować pomiar 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, dla której zdefiniował normalny zakres temperatury ciała między 36,3 a 37,5 ° C. Jednak użycie termometru stało się powszechne później, kiedy Thomas Clifford Allbut zaprojektował przenośny termometr 12 cm 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.

Opracowano narzędzia termologiczne, takie jak termografia, które umożliwiają analizę obrazów w podczerwieni w celu badania ciał. Yellowcloud z Niemiec

W 1960 r. Liczne badania poświęcone wykorzystaniu obrazów termowizyjnych zwiększyły wiedzę naukową. W 1972 roku ogłoszono, że termografia, jak zaczęto ją wówczas nazywać, była stosowana w medycynie do badania niektórych części ciała, takich jak piersi kobiet. Od lat 80. XX wieku 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 miary 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 najbardziej znane 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 przechodzi 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 codziennej praktyki 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