众所周知，伽利略发明了第一个温度计...今天我们要写的就是这个普通的体温计，但它是国家一级的体温计。虽然最近街上用的，店里卖的都是红外线额头体温计和耳朵体温计的天下，但是谁心里没有一个怀旧的水银体温计呢？

温度测量原理

玻璃管温度计是基于液体热胀冷缩的原理。不同的液体热膨胀系数不同，体积会随着温度的变化而变化。伽利略使用水作为介质，但现在有了水银、酒精、煤油等介质的温度计。当我们考虑沸点和冰点的温度时，温度计会有不同的适用场景。比如水银的冰点是-39℃，在东北严冬室外结冰可能测不到温度...而酒精的沸点是78.5℃，不能用来测量高温液体...

但由于汞暴露在外，会对健康和环境造成危害。我们都是在九年义务教育的书上学到了日本的yǔ病吧？现在，根据国际汞水俣公约，从今年开始，我国也将禁止含汞产品的生产和进出口，水银温度计将逐渐退出历史舞台(写作时抬头看看手边的这款绝版产品)。...

玻璃管颈

温度计由一个充有水银的玻璃灯泡和一个刻有刻度的直玻璃管组成。第一，直管要缩颈。固定玻璃管，玻璃管在旋转的同时被火焰加热。

用气泵向玻璃管底部充入一种空气体，这样在加热的玻璃管区域会逐渐形成气泡，因为玻璃已经很软了，就像在小口里吹气球一样...其他没暖气的地方还是细管。

在气泡处折断玻璃管，断口会形成漏斗状...这是我们温度计的直管部分。

浸泡处理

泡处理是指底部含汞的玻璃泡，要和直玻璃管结合。取一根短的medium 空玻璃管，将此漏斗插入短玻璃管中。

同样，顶部的直管在旋转的同时被火焰加热，从而可以焊接在一起。

漏斗和短玻璃棒之间的管道刚刚打开！

温度计的喉部收缩

体温计和其他体温计有一个重要的区别，就是测完温度后，水银体温计的数据会保持不变，直到你把水银扔回原来的位置(有时甚至会因为扔的太用力而坏掉)...这取决于温度计的特殊结构。看下图。玻璃灯泡和直玻璃管之间有一根弯曲的细管，称为“缩口”。

制造过程要看工艺:工人将缩喉灯上的喉泡中间部分熔化燃烧，然后用镊子快速夹住，形成弯曲的狭窄通道。...

温度计高温时，水银柱会膨胀上升，但拔出温度计时，水银遇冷收缩，在缩口处断开，于是直管内的水银不上不下，出现了两难的情况。有一种“前面的兄弟，为什么不等我”的感觉，原来的水银柱高度不变。下面的红圈是缩口，水银分在这里…

密封玻璃灯泡

然后用火焰加热玻璃灯泡的下部。

冷却凝固后，形成一个玻璃泡，头部用来储存水银。

密封玻璃灯泡

水银直接暴露在外面对人体有害，所以现在采用高科技的密封银灌法。下面的大罐子就是灌银的装置……先用真空泵把玻璃管里的空气体抽出来，然后真空玻璃管就可以把水银吸进去了。

密封玻璃管

填充水银后，末端被加热并用火焰密封。

比例固定点

接下来，温度计将标有校准点。我以前去五金店的时候，那里的温度计好像不完全一样？长或短，尺度略有不同。之前，一个可爱的小女孩对体温计刻度提出了以下观点:

逻辑严密，非常正确！先把水银灌满，然后把温度计放在一个固定的温度，比如35℃和42℃，做一个标记把斑点固定住(这里用小刀在石蜡上做标记...)

由于玻璃管的毛细管大小不完全相同，标记的位置也不同。然后用一张网格纸对比这两个标记，从而把校准位置相同的归为一类，刻上一个合适的刻度，即这样制造出来的每一个温度计或温度计都有精确的测量，只是刻线可能不同。

手动验证

然后还要做人工验证。这里有很多工作，比如玻璃表面是否光滑平整？尺度清楚吗？管内是否有杂质等等...温度计虽然小，但是过程还挺多的。

只有经过这些工序合格的体温计才能包装好，送到各大医院、诊所、药店、商店销售。

等等！边肖也有话要说

小时候摔坏了温度计，惊讶地发现地上的水银珠子居然是圆的。好奇又好奇，兴奋的玩了半天(危险！！！请勿模仿！)，直到听到动静的家人来了，差点把我打了一顿。每次回想起来，总有一种致命的喜悦和恐怖的感觉...我忘了我是否打开了大窗户通风。...

校对:剧组+江晓勋

截图:阳哥

本文Gif摘自《发现》第十二季第三集及央视科教《走近科学》第20180430期科技解码史

来源:趣味制造

编辑:aki

↓点击标题查看↓