TERMOLOGIJA: ISTORIJA, JOS STUDIJOS IR PAGRINDINĖS SĄVOKOS - MOKSLAS - 2025

Thermology yra mokslo susijusius fizikos šaka, kuri yra atsakinga už studijuoja šilumos ir temperatūros poveikį šiuo klausimu. Pavyzdžiui, jis analizuoja ląstelių elgseną veikiant skirtingoms temperatūroms, nes jų judesiai gali padidėti arba sumažėti priklausomai nuo šilumos lygio

Jis taip pat naudojamas medicinoje, naudojant termografiją. Tam naudojamos specialios kameros, kurios nustato infraraudonąją spinduliuotę. Bet kuris kūnas, skleidžiantis radiaciją ir viršijantis nulinę temperatūrą, gali būti stebimas atliekant termografiją, nepriklausomai nuo to, ar aplinkoje yra šviesos šaltinis, ar ne.

Termologijoje pagrindinis dėmesys skiriamas šilumos ir jos poveikio medžiagai tyrimams. Vaizdas: Gerdas Altmannas iš „Pixabay“

Termografija yra žinoma dėl savo neinvazinio pobūdžio, nes ji nereikalauja radiacijos naudojimo atliekant žmonių tyrimus. Tarp kai kurių diagnozių, kurias galima nustatyti, yra: krūties vėžys, diabetas, artritas, medžiagų apykaitos sutrikimai, galvos ar nugaros skausmo problemos ar nervų sistemos sutrikimai.

Ką tiria termologija? (Tyrimo objektas)

Termologijoje pagrindinis dėmesys skiriamas šilumos ir visko, kas gali sukelti reikšmę, tyrimui skirtingose ​​fazėse ar procesuose. Šiluma geba modifikuoti materijos būsenas, remdamasi ląstelių elgsena. Skirtinga temperatūra ar skirtingas šilumos intensyvumas gali sukelti skirtingas kūno reakcijas ląstelių lygyje.

Tarp kai kurių termologijos tyrimo elementų yra šiluma ir temperatūra, kurios yra pagrindinės sąvokos. Termologija naudoja tokius matavimo prietaisus kaip termometras, kad nustatytų objekto šilumos lygį.

Termologija pabrėžia materijos tyrimą ir tai, kokiu laipsniu šiluma gali ją modifikuoti. Kiekvienas kūnas turi savitas savybes, todėl šiluma visais atvejais veikia ne taip.

Termologija gali ištirti, pavyzdžiui, tai, kokiu būdu šiluma veikia skystį ir kokiu momentu ji gali atšalti ar užvirti, tokiu būdu pereidama iš skysčio į kietą ar dujinę būseną.

Termologijos istorija

Pirmosios paraiškos

Nuo senų senovės žmonės domėjosi šilumos tyrimais. Pavyzdžiui, graikų fizikai jau suformulavo idėjas apie tai, o Aristotelis teigė, kad šiluma yra materijai būdinga savybė. Kiti mokslininkai šilumą siejo su tomis kūno dalimis, kurios juda labiausiai.

400 amžiuje prieš Kristų. C., daugelis fizikų purvo vonias naudojo ant savo pacientų kūno, stebėdami, kaip džiūsta skirtingos vietos. Tokiu būdu jie nustatė skirtingus žmogaus kūno temperatūros lygius. Ši technika galėtų būti laikoma viena iš termografijos pirmtakų.

Tai yra, tam laikui karštis jau buvo susijęs su sveikatos problemomis. Tiesą sakant, tokie iškilūs asmenys kaip Hipokratas teigė, kad bet kurioje kūno vietoje, kurioje buvo perteklinis karštis, buvo paslėpta liga.

Techninė pažanga mokslo revoliucijos metu

XVI amžiuje kilo pirmieji bandymai išmatuoti šilumą. Tarp jų yra Galileo Galilei (1564-1642) sukurtas termoskopas, kuris pažymėjo, kad skysčių tankis gali kisti priklausomai nuo temperatūros.

Priemonę sudarė stiklinis cilindras, kurio vidus buvo užpildytas alkoholiu ir vandeniu. Baliono viduje buvo kelios priešingos stiklo sferos, turinčios spalvotus skysčius. Tuo pat metu „Santorio Santorio“ (1561–1636), naudodamasis „Galileo“ nuorodomis, išrado klinikinį termometrą, kad galėtų atlikti savo pacientų matavimus.

Tobulėjant stiklo naudojimo metodams, 1641 m. Toskanos hercogas Ferdinandas II de Medici sukūrė alkoholio lempučių termometrą, kuris yra pagrindinis tų, kurie naudojami šiandien.

Anglų kilmės Robertas Boyle'as (1627–1691) XVII amžiuje nustatė pirmuosius du įstatymus, susijusius su temperatūros samprata. Jis taip pat prisidėjo prie „pusiausvyros dėsnio“ atradimo, kuriame teigiama, kad visi kūnai, veikiami vienodų šilumos ar šalčio sąlygų, gali pasiekti tą pačią temperatūrą.

Gimsta šilumos skalės

1714 m. Danieliui Gabrieliui Fahrenheitui pavyko sukurti pirmąjį gyvsidabrio termometrą ir sukurti gerai žinomą „Fahrenheit“ temperatūros skalę, kuri vis dar galioja daugelyje šalių, tokių kaip JAV. Farenheitas sugebėjo išmatuoti vandens virimo temperatūros kitimą skirtingomis aplinkos slėgio sąlygomis ir pastebėjo, kad kiekviena skysta medžiaga turi skirtingą virimo tašką.

Tuo metu Andersas Celsijus (1701–1744) savo termometru nustatė vandens lydymosi ir virimo taško, kai jis yra jūros lygyje, atskaitos taškus. Celsijaus skalės pavadinimas buvo vadinamas „Celsijaus skale“. Vėliau jis buvo pervadintas išradėjo vardu kaip „laipsniai Celsijaus“.

Kita pripažinta skalė yra Kelvino laipsnis arba absoliuti skalė, kurią sukūrė matematikos fizikas lordas Williamas Thomsonas Kelvinas (1824–1907). Jo tyrimas buvo pagrįstas molekulių judėjimu.

Dėl šios priežasties jis paskyrė „nulinės temperatūros“ vertę kaip tašką, kuriame sustoja molekulinis judėjimas. Vadinasi, bet kuris kūnas, kurio temperatūra yra aukštesnė ar lygi „absoliučiai nuliui“, gali skleisti šiluminę energiją ar šilumą.

Pirmasis panaudojimas medicinoje

Iki XIX amžiaus temperatūros matavimas pradėtas integruoti nustatant ligas. Prancūzų gydytojas ir bakteriologas Alfredas François Donné (1801–1878) atliko savo taikytų tyrimų tyrimą su daugiau nei 1800 karščiavimu sergančių pacientų, naudodamas jo suprojektuotą ašinį termometrą.

Vėliau vokiečių fizikas ir profesorius Carlas Reinholdas Augustas Wunderlichas (1815–1877) įrodė, kad karščiavimas yra simptomas, o ne liga, kuriai jis apibrėžė normalų kūno temperatūros diapazoną nuo 36,3 iki 37,5 ºC. Tačiau termometro naudojimas paplito vėliau, kai Thomas Cliffordas Allbutas 1866 m. Suprojektavo 12 cm ilgio nešiojamąjį termometrą.

Termografijos principai

XX amžiuje mokslininkai pradėjo analizuoti infraraudonųjų spindulių spektrą fotografuodami. Tiesą sakant, per Antrąjį pasaulinį karą buvo padaryta daug pažangos plėtojant infraraudonųjų spindulių jutiklius, kurie buvo labai naudingi armijoms.

Buvo sukurtos tokios termologijos priemonės kaip termografija, leidžianti analizuoti infraraudonųjų spindulių vaizdus tiriant kūnus. „Yellowcloud“ iš Vokietijos

1960 m. Keli tyrimai, skirti šiluminių vaizdų naudojimui, padidino mokslo žinias. 1972 m. Buvo paskelbta, kad termografija, kaip tuo metu buvo pradėta vadinti, buvo naudojama medicinos srityse tiriant kai kurias kūno dalis, tokias kaip moterų krūtys. Nuo devintojo dešimtmečio daugelis fizikų ir technikų toliau tobulino įrangą, o medicinos pritaikymas vis didėjo.

Šiuo metu termografija taikoma įvairiose srityse, tokiose kaip neurologija, kraujagyslių medicina, sporto medicina ir daugelyje kitų sričių. Taip bėgant laikui vystėsi termologijos raida, kuri kartu su termografija tapo viena iš aktualiausių žmogaus kūno medicinos tyrimų sričių.

Susijusios sąvokos

Temperatūra

Tai nurodo kūno dalelių sujaudinimo laipsnį. Tai kyla iš to, kad kūno temperatūrą lemia greitis, kuriuo juda jo molekulės.

Termometrinės svarstyklės

Tai yra svarstyklės, kurios naudojamos matuoti temperatūrą, naudojant tam tikrus fiksuotus atskaitos taškus. Trys žinomos termometrinės skalės yra Celsijaus, Fahrenheito ir Kelvino.

Karšta

Tai yra šiluminės energijos forma, kurią galima perduoti tarp skirtingų temperatūrų kūnų. Šiluma paprastai pereina iš aukštesnės temperatūros kūno į žemesnės temperatūros kūnus, kol bus pasiekta šiluminė pusiausvyra. Yra žinomos trys šilumos perdavimo formos: laidumu, konvekcija ir švitinimu.

Šiluminis plėtimasis

Jis susidaro, kai kūnas gauna arba sukuria didelį šilumos kiekį. Šis poveikis gali sukelti kūno fizinės būklės pokyčius.

Nuorodos

1. Termologija Brazilijos mokykla. Atkurta iš brasilescola.uol.com.br
2. Saliamonas S; „Miatello R“ (2010). Termometras: vieno iš pagrindinių kasdieninės medicinos praktikos priemonių istorija, universiteto medicinos žurnalas. Medicinos mokslų fakultetas. Cuyo nacionalinis universitetas
3. Termografija. Vikipedija, nemokama enciklopedija. Atkurti iš en.wikipedi.org
4. Termologija Ispanijos karališkoji akademija. Ispanų žodynas. Atkurta iš dle.rae.e
5. Termografijos istorija. tarptautinė medicinos termografų asociacija. Atkurta iš iamtonline.org
6. Prietaisai, susiję su termologija. Virtualus švietimo istorijos muziejus. Mursijos universitetas. Atgauta iš um.es