Gabriel Fahrenheit
gigatos | december 30, 2021
Samenvatting
Daniel Gabriel Fahrenheit FRS (24 mei 1686 – 16 september 1736) was een natuurkundige, uitvinder en fabrikant van wetenschappelijke instrumenten. Fahrenheit werd geboren in Danzig (Gdańsk), destijds een overwegend Duitstalige stad in het woiwodschap Pommeren van het Pools-Litouwse Gemenebest. Op 15-jarige leeftijd verhuisde hij naar de Nederlandse Republiek, waar hij de rest van zijn leven doorbracht (1701-1736) en een van de opmerkelijke figuren was in de Gouden Eeuw van de Nederlandse wetenschap en technologie.
Hij was een pionier op het gebied van de exacte thermometrie en legde mede de grondslag voor het tijdperk van de precisiethermometrie door de uitvinding van de kwik-in-glaasthermometer (eerste op grote schaal gebruikte, praktische, nauwkeurige thermometer) en de Fahrenheit-schaal (eerste gestandaardiseerde temperatuurschaal die op grote schaal werd gebruikt). Met andere woorden, de uitvindingen van Fahrenheit hebben de eerste revolutie in de geschiedenis van de thermometrie (tak van de natuurkunde die zich bezighoudt met methoden voor temperatuurmeting) ingeluid. Vanaf het begin van de jaren 1710 tot het begin van het elektronische tijdperk behoorden de kwik-in-glaasthermometers tot de meest betrouwbare en nauwkeurige thermometers die ooit zijn uitgevonden.
Fahrenheit werd geboren in Danzig (Gdańsk), destijds in het Pools-Litouwse Gemenebest, maar woonde het grootste deel van zijn leven in de Nederlandse Republiek. De Fahrenheits waren een Duitse Hanse koopmansfamilie die in verschillende Hanzesteden had gewoond. Fahrenheit”s overgrootvader had in Rostock gewoond, en onderzoek suggereert dat de familie Fahrenheit oorspronkelijk uit Hildesheim kwam. Daniëls grootvader verhuisde van Kneiphof in Königsberg (het huidige Kaliningrad) naar Danzig en vestigde zich daar in 1650 als koopman. Zijn zoon, Daniel Fahrenheit (de vader van Daniel Gabriel), trouwde met Concordia Schumann, de dochter van een bekende Danzigse zakenfamilie. Daniel was de oudste van de vijf Fahrenheit kinderen (twee zonen, drie dochters) die de kindertijd overleefden. Zijn zuster, Virginia Elisabeth Fahrenheit, trouwde met Benjamin Krüger en was de moeder van Benjamin Ephraim Krüger, een geestelijke en toneelschrijver.
Daniel Gabriël begon een opleiding tot koopman in Amsterdam nadat zijn ouders op 14 augustus 1701 waren overleden aan de gevolgen van het eten van giftige paddestoelen. Fahrenheit”s belangstelling voor natuurwetenschappen bracht hem er echter toe studies en experimenten op dat gebied te beginnen. Vanaf 1717 reisde hij naar Berlijn, Halle, Leipzig, Dresden, Kopenhagen, en ook naar zijn geboortestad, waar zijn broer nog woonde. In die tijd ontmoette Fahrenheit of had hij contact met Ole Rømer, Christian Wolff, en Gottfried Leibniz. In 1717 vestigde Fahrenheit zich als glasblazer in Den Haag, waar hij barometers, hoogtemeters en thermometers maakte. Vanaf 1718 doceerde hij scheikunde in Amsterdam. Hij bezocht Engeland in 1724 en werd in datzelfde jaar tot Fellow van de Royal Society gekozen. Vanaf augustus 1736 verbleef Fahrenheit in het huis van Johannes Frisleven aan het Plein in Den Haag, in verband met een octrooiaanvraag bij de Staten van Holland en West-Friesland. Begin september werd hij ziek en op de 7e was zijn gezondheid zodanig verslechterd dat hij notaris Willem Ruijsbroek liet komen om zijn testament op te maken. Op de 11e kwam de notaris weer langs om enkele wijzigingen aan te brengen. Vijf dagen daarna overleed Fahrenheit op vijftigjarige leeftijd. Vier dagen later kreeg hij in de Kloosterkerk in Den Haag de vierde-klas begrafenis van iemand die als behoeftig is aangemerkt.
Volgens Fahrenheit”s artikel uit 1724 bepaalde hij zijn schaal aan de hand van drie vaste temperatuurpunten. De laagste temperatuur werd bereikt door een koud mengsel te maken van ijs, water en een zout (“ammoniumchloride of zelfs zeezout”), en te wachten tot het eutectische systeem een evenwichtstemperatuur had bereikt. Vervolgens werd de thermometer in het mengsel geplaatst en liet men de vloeistof in de thermometer tot het laagste punt dalen. De daar afgelezen waarde van de thermometer werd vastgesteld op 0 °F. Als tweede referentiepunt werd gekozen voor de aflezing van de thermometer in stilstaand water op het moment dat zich aan de oppervlakte net ijs vormde. Dit werd vastgesteld op 30 °F. Het derde ijkpunt, 90 °F, werd gekozen als de meting van de thermometer wanneer het instrument onder de arm of in de mond werd geplaatst.
Fahrenheit kwam met het idee dat kwik kookt rond 300 graden op deze temperatuurschaal. Uit werk van anderen bleek dat water ongeveer 180 graden boven het vriespunt kookt. De schaal van Fahrenheit werd later geherdefinieerd om het vries/kook-interval precies op 180 graden te stellen, een handige waarde omdat 180 een getal is met een hoge composietwaarde, wat betekent dat het gelijkmatig deelbaar is in vele breuken. Het is door de herdefinitie van de schaal dat de normale gemiddelde lichaamstemperatuur tegenwoordig 98,6 graden bedraagt, terwijl dit op de oorspronkelijke schaal van Fahrenheit 96 graden was.
De schaal van Fahrenheit was tot de jaren zeventig de belangrijkste temperatuurnorm voor klimatologische, industriële en medische doeleinden in Engelssprekende landen, en is tegenwoordig vervangen door de schaal van Celsius, die in de rest van de wereld al lang wordt gebruikt, met uitzondering van de Verenigde Staten, waar temperaturen en weerberichten nog steeds in Fahrenheit worden uitgezonden.
Bronnen
