古人如何測(cè)量溫度？

●雷炳新 文 趙天 編

“麻煩測(cè)一下體溫?！币咔槠陂g，為了大家的健康與安全，很多公共場(chǎng)合我們都需要測(cè)量體溫。那么在現(xiàn)代體溫計(jì)還沒發(fā)明之前，古人是如何判斷自己的體溫是否正常，又是如何測(cè)量室內(nèi)室外溫度的呢？

人體恒溫有大用

中國(guó)人很早就發(fā)現(xiàn)，健康人的體溫是恒定的。于是古人將正常體溫作為標(biāo)準(zhǔn)溫度（即現(xiàn)代的37攝氏度），以此推測(cè)體表溫度是高還是低，即中醫(yī)所謂“發(fā)熱”與“發(fā)寒”。

中國(guó)最早的中醫(yī)典籍《黃帝·內(nèi)經(jīng)》里已記載了測(cè)體溫診病的情況：“尺熱曰病溫，尺不熱脈滑曰病風(fēng)。”所謂“尺熱”“尺不熱”，是指發(fā)燒與不發(fā)燒。

“尺”為腕端脈穴之一，與“寸”“關(guān)”相連，統(tǒng)稱“寸關(guān)尺”，是中醫(yī)看病時(shí)必測(cè)摸的手腕脈動(dòng)部位。中醫(yī)望、聞、問、切四法之“切”法，就是測(cè)脈相和體溫。望、聞、問、切四法為古代名醫(yī)扁鵲所創(chuàng)，據(jù)《史記·扁鵲傳》記載，扁鵲為戰(zhàn)國(guó)時(shí)名醫(yī)。由此可見，對(duì)于測(cè)量體溫并據(jù)此判斷病癥，先秦時(shí)期的中醫(yī)已有一套系統(tǒng)的方法。

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)測(cè)量體溫多用“腋下測(cè)溫法”，這在南北朝時(shí)已普遍使用。那時(shí)，古代人就充分地認(rèn)識(shí)了這種特殊的“溫度計(jì)”，并在制豆豉、做奶酪、養(yǎng)蠶等工藝中應(yīng)用。

《齊民要術(shù)》卷八“作豉法”中有這樣的記載，“ 以手刺堆中候，看如腋下暖”“大率常欲令溫如人腋下為佳”，意思是說，在制作豆豉的過程中，要用手插入里邊感受溫度，看是不是和人腋下的溫度一樣，溫度保持人體腋下溫度為最佳。而制作奶酪的溫度要求“小暖于人體，為合時(shí)宜”，意思是制作過程中的溫度要略高于人體溫度。

以上記載也可以得出這樣的結(jié)論：最晚在南北朝時(shí)中國(guó)人已測(cè)腋溫，知道腋下溫度更穩(wěn)定和準(zhǔn)確。

宋代農(nóng)學(xué)家陳旉在論及洗蠶種的水溫時(shí)說：“調(diào)溫水浴之，水不可冷，亦不可熱，但如人體斯可矣?！痹r(nóng)學(xué)家王禎在論及養(yǎng)蠶的最佳室溫時(shí)也指出，養(yǎng)蠶人“需著單衣，以為體測(cè)：自覺身寒，則蠶必寒，使添熟火；自覺身熱，蠶亦必?zé)?，約量去火”?？梢姡瑲v史上人們多用自身的恒定體溫來比照養(yǎng)蠶的最佳溫度。

古人測(cè)溫有妙法

早在先秦時(shí)期中國(guó)就出現(xiàn)了一種可以觀察溫度變化的“瓶子”：瓶中裝上水，如果水結(jié)冰了，氣溫即低于零下，進(jìn)入寒冬了；如果冰融化，則氣溫回升。這種瓶子稱“冰瓶”，也叫“水瓶”，在先秦時(shí)已被中國(guó)人使用。呂不韋《呂氏春秋》中有這樣的記載：“見瓶水之冰，而知天下之寒、魚鱉之藏也?！币馑际牵吹狡孔永锏乃Y(jié)冰，就知道天氣已經(jīng)寒冷，魚鱉已經(jīng)潛藏了?！氨俊笔枪湃死盟诓煌瑴囟认隆八钡男螒B(tài)變化來測(cè)溫的技術(shù)成果，可以說是中國(guó)最原始的溫度計(jì)，被視為現(xiàn)代溫度計(jì)的雛形。

在日常生活以及各行各業(yè)中，古人通過長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累，總結(jié)出了不少巧妙的識(shí)別、測(cè)試溫度的方法。

中國(guó)的茶文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，煮茶是文人雅士日常必不可少的生活內(nèi)容。作為茶文化的鼻祖，《茶經(jīng)》的作者陸羽最早論述了煮茶過程中的不同水溫現(xiàn)象，并稱之為“一沸”“二沸”“三沸”：“其沸，如魚目，微有聲，為一沸；緣邊如涌泉連珠，為二沸；騰波鼓浪，為三沸”。這句話充分說明當(dāng)時(shí)陸羽是用水泡的不同狀態(tài)來識(shí)別水溫的。

后來，宋代蘇東坡關(guān)于煮茶的水溫也有“蟹眼已過魚眼生，颼颼預(yù)作松風(fēng)鳴”的記載。尤其是明代張?jiān)丛凇恫桎洝分锌偨Y(jié)了前人的經(jīng)驗(yàn)，提出“如蝦眼、蟹眼、魚眼、連珠皆為萌湯，直至涌沸如騰波鼓浪，水氣全消，方是純熟”的理論?？梢钥闯?，古人關(guān)于燒茶煮水，按照由低到高的溫度，可用“蝦眼”“蟹眼”“魚目”“涌泉連珠”“騰波鼓浪”的狀態(tài)來識(shí)別判定，已經(jīng)很是細(xì)微了。

在燒制陶瓷的過程中，古人用“照子”來測(cè)試溫度的高低。什么是“照子”呢？簡(jiǎn)單說就是窯工用于判別窯火溫度高低的泥土胚胎。景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)鄭乃章教授研究發(fā)現(xiàn)，魏晉南北朝時(shí)已經(jīng)出現(xiàn)“照子”，不過當(dāng)時(shí)主要用于試驗(yàn)釉色；到了宋元，“照子”技術(shù)已經(jīng)成熟，通過觀察“照子”的燒結(jié)程度，檢測(cè)窯內(nèi)制品在最高燒成溫度下保溫時(shí)間的長(zhǎng)短。這種技術(shù)全與窯工的經(jīng)驗(yàn)積累緊密結(jié)合，是長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)的產(chǎn)物，能較精確檢測(cè)燒制陶瓷時(shí)的不同溫度。

在我國(guó)古代，青銅器的冶煉極為常見，要冶煉出精美的青銅器就必須掌握好溫度。這時(shí)，識(shí)別、測(cè)試溫度的秘訣就是觀察“火候”。

火候，古人又稱之為“火齊”，是借燃燒時(shí)火焰的變化來推測(cè)溫度高低的技術(shù)。這其實(shí)是一種“目測(cè)法”，《荀子》中提到了這種方法，強(qiáng)調(diào)要鑄造出精美寶劍需“刑范正，金錫美；工冶巧，火齊得”。意思是說，要制作出一把良劍需要四大要素：模板要規(guī)正，原料要考究，技術(shù)要精巧，火候要精準(zhǔn)。

如何通過火候觀測(cè)出溫度的高低？中國(guó)第一部手工藝專著、先秦時(shí)成書的《考工記·栗氏》里說“凡鑄金之狀，金與錫，黑濁之氣竭，黃白次之；黃白之氣竭，青白次之；青白之氣竭，青氣次之，然后可鑄也”。這段文字說的就是觀察火候的具體方法和過程，不同火焰和顏色的變化代表不同的溫度：由“黑濁”到“黃白”到“青白”，最終到“青氣”就可以鑄造了。

經(jīng)過現(xiàn)代科學(xué)驗(yàn)證，火候法相當(dāng)準(zhǔn)確，因?yàn)椴煌镔|(zhì)的氣化點(diǎn)不同，金屬加熱時(shí)由于蒸發(fā)、分解、化合等作用，會(huì)生成不同焰色的氣體。如青銅冶煉時(shí)出現(xiàn)白色煙霧，相當(dāng)于907℃，鋅開始揮發(fā)；爐火純青，表明溫度已達(dá)到1200℃，鋅完全揮發(fā)，全是銅的青焰，此時(shí)就可以澆鑄了。

這種通過觀察火候估測(cè)溫度的方法，在古代許多領(lǐng)域都有運(yùn)用，如古代煉丹家在煉制丹藥時(shí)也是通過觀察火候，推測(cè)丹藥是否能煉成。

伽利略利用空氣熱脹冷縮原理發(fā)明了氣體溫度計(jì)

溫度計(jì)登上歷史舞臺(tái)

溫度計(jì)的發(fā)明是西方近代科學(xué)革命的產(chǎn)物。早在16世紀(jì)，伽利略就發(fā)明了一種利用空氣熱脹冷縮原理的氣體溫度計(jì)。伽利略的氣體溫度計(jì)結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，就是一根細(xì)長(zhǎng)的玻璃管，一端開口，另一端是一個(gè)雞蛋大小的玻璃泡。使用時(shí)，先用手把玻璃泡捂熱，然后讓玻璃泡一端在上，把玻璃管豎直插入到水中，這便形成了一個(gè)簡(jiǎn)單的氣體溫度計(jì)。當(dāng)外界空氣上升或下降時(shí)，玻璃管中水柱就會(huì)下降或上升。

1632年，法國(guó)的醫(yī)生讓·萊伊首次把伽利略的溫度計(jì)顛倒了過來，讓玻璃泡在下方，并且往里面充入水，以水為測(cè)溫物質(zhì)，溫度則通過玻璃管中的水柱體現(xiàn)。但這種溫度計(jì)玻璃管上方是開放式的，因此會(huì)受到水蒸發(fā)的影響。

1654年，托斯卡納的大公斐迪南二世試驗(yàn)了多種液體，發(fā)現(xiàn)酒精的熱膨脹效果比較明顯，同時(shí)他們把玻璃管的上端熔化封閉，制成了世界上第一支不受外界氣壓影響的溫度計(jì)。

1714年，德國(guó)人華倫海特發(fā)明了水銀溫度計(jì)。水銀溫度計(jì)和酒精溫度計(jì)各有千秋：水銀的沸點(diǎn)為357℃，故可以測(cè)量較高的溫度，但由于其凝固點(diǎn)為零下39℃，故不能測(cè)比之更低的溫度；酒精的凝固點(diǎn)是零下117℃，可以測(cè)試很低的溫度，但酒精溫度計(jì)不能測(cè)量較高的溫度，因?yàn)榫凭姆悬c(diǎn)僅為78℃。

如今，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，為應(yīng)付現(xiàn)實(shí)測(cè)溫條件的需要，誕生了多種多樣的溫度計(jì)，大致可分為接觸式與非接觸式兩類。在接觸式溫度計(jì)中，又分為像水銀溫度計(jì)這樣的膨脹式，以及利用電阻隨溫度變化而改變的熱電阻式等。在非接觸式溫度計(jì)中，又分為利用物體熱輻射測(cè)溫的輻射式，以及利用紅外線照射導(dǎo)致元件溫度變化的紅外線溫度計(jì)等。

今天，你測(cè)溫了沒？