कसले गर्‍यो थर्मामिटरको आविष्कार ?

 ‘‘ओहो ! कविताको शरीर कस्तो तातेको छ, अनुहार पनि शिथिल छ, झोक्राइरहेका छ ! यस्तो के भएको होला ?"

–ज्वरो त आएको छैन ? ल ल, थर्मामिटर लगाएर हेर त !”

कसैलाई ज्वरो आएको हो कि होइन भन्ने कुरा उठ्नेबित्तिकै थर्मामिटरको कुरा आइहाल्छ । मान्छेको शरीरको तापक्रम नापेर उसलाई ज्वरो आएको हो कि होइन भनी थाहा दिने अचुक उपकरण आजभोलि जनजीवनको अनिवार्य अङ्ग जस्तै बनिसकेको छ । ।

सामान्य मान्छेको शरीरको तापक्रम ९८.४ डिग्री फरेनहाइट मानिएको छ । त्यो भन्दा बढी तापक्रम मान्छेको शरीरमा छ  भने त्यस अवस्थालाई ज्वरो आएको मानिन्छ । थर्मामिटरले मान्छेको शरीरको तापक्रलाई नापेर औल्याउछ । त्यसले देखाएको शरीरको तापको नापको आधारमा हामी ज्वरो आए, नआएको निर्क्योल गर्छौ ।

यस्तो उपयोगी उपकरणको आविष्कार कसले गरे होलान त ? स्वभाविक रुपमा हाम्रो मनमा प्रश्न उठछ । 

ग्रीक भाषाको थर्मा अर्थात ताप र मीटर अर्थात नाप शब्दबाट थर्मामिटर शब्द बनेको हो । यही ताप नाप्नेयन्त्र थर्माटिरको आविष्कारको प्रमुख श्रेय महान वैज्ञानिक ग्यालिलियोलाई जान्छ । यद्यपि, उनले आधुनिक प्रचलनको थर्मामिटर निर्माण गरेका होइनन तर उनले यस यन्त्र निर्माणको पूर्वाधार तयार गरे । उनैले तयार गरेको यन्त्रलाई पछि जर्मन भौतिकशास्त्र  ग्याब्रियल फरेनहाइटले सुधार गरेर आधुनिक थर्मामिटरलाई जन्म दिएका हुन ।

थर्मामिटरको आविष्कार ग्यालिलियोको कौतुहलताले गर्दा भएको थियो । भयो के भने, एक दिन उनी घाम तापिरहेका थिए । त्यसबेला उनको मनमा विचार आयो–‘एउटै मौसमलाई पनि कसैले गर्मी भनेर भनी दिन्छ भनेर कसैले जाडो । मान्छेको अनुभवपिच्छै नै तातो थियो भन्ने गरिन्छ । के मौसमको निश्चित तापक्रम नाप्न सकिन्छ र ?

थर्मामिटरको आविष्कार ग्यालिलियोको कौतुहलताले गर्दा भएको थियो । भयो के भने, एक दिन उनी घाम तापिरहेका थिए । त्यसबेला उनको मनमा विचार आयो–‘एउटै मौसमलाई पनि कसैले गर्मी भनेर भनी दिन्छ भनेर कसैले जाडो । मान्छेको अनुभवपिच्छै नै तातो थियो भन्ने गरिन्छ । के मौसमको निश्चित तापक्रम नाप्न सकिन्छ र ? के त्यस्तो तापक्रम नाप्ने कुनै यन्त्र बनाउन सकिन्न ?' यो विचारले ग्यालिलियोको मस्तिष्कमा जन्म लियो त्यहाँदेखि उनी त्यस्तो तापक्रम नाप्ने यन्त्र बनाउने धुनमा लागे ।

त्यसको लगत्तै उनी आफ्नो प्रयोग शालामा रहेको एउटा शिसाको नलीबाट त्यस्तो यन्त्र बनाउने प्रयासमा जुटे । उनले प्रयोगमा ल्याएको उक्त नलीको एउटा मुख खुला थियो र अर्कोतिर  त्यो अलि घुमेर साँघुरो हुँदै  गएको थियो । उनले त्यो नलीको त्यो साँघुरो भागलाई आगोमा तताए र पानीले भरिएको भाँडामा त्यसको खुला मुख भएको भाग डुबाए । खुला मुखपट्टिबाट त्यो नलीमा केही माथिसम्म पानी चड्यो । तर जसै नलीको तताइएको भाग सेलाउदै गयो, त्यस नलीमा पानी पनि माथि माथि चढ्दै आयो ।

यो देखेर ग्यालिलियो अत्यन्तै हर्षित भए । वास्तवमा त्यहाँ के भएको थियो भने, तातेर नलीभित्र फैलिएको हावा सेलाउदै गएपछि त्यो खुम्चिएर कम ठाउँ ओगटन पुग्यो । फलतः त्यहाँ रिक्त ठाउँ पैदा भयो र आफ्नो सतह आफ मिलाउने पानीको सर्वमान्य सिद्धान्तअनुसार पानी माथि चढ्दै आयो ।

यही कुरालाई ग्यालिलियोले धेरै कोणबाट प्रयोग गरी दोहोराइ–तेहेराइ हेरे । उनले यो प्रयोगलाई हर मौसममा घरभित्र र बाहिर दुबै स्थानमा बारम्बार प्रयोग गरेर हेरे । तर नतिजा त्यही नै निक्लियो । नलीभित्र तथा बाहिरको हाव जति जति तातो हुन्थ्यो, त्यति नली भित्र पानी कममात्रै माथि चढ्थ्यो । तर जति नलीभित्र तथा बाहिरको हावा चिसो हुन्थ्यो, त्यति नै नली भित्र पनि पानी माथि माथि चढ्दै जान्थ्यो ।

ग्यालिलियोले ताप नाप्ने यो यन्त्रको नाम थर्मोस्कोप राखेको थिए । यसरी उनले सैद्धान्तिक रुपले आधुनिक थर्मामिटरको आविष्कार गरेका थिए ।

ग्यालिलियोका सहयोगी  सेन्टोरियोले ग्यालिलियोको थर्मोमिटरलाई परिमार्जन गरे । उनले अल्कोहलले भरिएको एउटा ग्लास ट्युबलाई थर्मोमिटर बनाए । त्यसमा उनले तापक्रमको नापका साथ चिन्हहरु पनि अंकित गरेका थिए ।

ग्यालिलियो र सेनेटारियोले आविष्कार गरेको त्यो थर्मामिटरमा कतिपय कमी कमजोरीहरु थिए । ती कमीकमजोरीहरुलाई जर्मन वैज्ञानिक ग्रेबियल डैनियल फरेनहाइले सुधार गरेर त्यसलाई आधुनिक थर्माटरको रुप प्रदान गरे । त्यसैकारण, ग्यालिलियोलाई थर्मामिटरको सैद्धान्तिक जन्म दाता र फरेनहाइटलाई चाहिँ  थर्मामिटरको व्यवहारिक जन्म दाता पनि भनिन्छ ।

फरेनहाइटले यो अध्ययन गरिरहेको बेला थर्मामिटरमा पारेको सट्टा अल्कोहल हालेर नाप्ने गरिन्थ्यो । तर  फरेनहाइटले त्यस नलीमा अल्कोहलको सट्टा पारो हालेर नलीको दुवै मुख बन्द गरे तापक्रम नाप्ने प्रयत्न गरे । उनको प्रयोग सफल भयो ।

फरेनहाइटले पनि प्रयोग प्रयोगमै आधुनिक थर्मामिटरको आविष्कार गर्न पुगेको थिए ।  उनी नाप्ने यन्त्रहरुको अध्ययन र निरीक्षण गरिरहेका थिए । त्यस क्रममा उनले ग्यालिलियो र अन्य वैज्ञानिकहरुले बनाएक विभिन्न नाप्ने यन्त्रहरुको सुक्ष्म ढंगले् अध्ययन गर्दै त्यसमा  रहेका कमी कमजोरीहरुलाई अध्ययन गरी रहेका थिए ।

फरेनहाइटले यो अध्ययन गरिरहेको बेला थर्मामिटरमा पारेको सट्टा अल्कोहल हालेर नाप्ने गरिन्थ्यो । तर  फरेनहाइटले त्यस नलीमा अल्कोहलको सट्टा पारो हालेर नलीको दुवै मुख बन्द गरे तापक्रम नाप्ने प्रयत्न गरे । उनको प्रयोग सफल भयो । पारोले अल्कोहलले भन्दा शुद्ध  र चाँडो नाप देखाउने थाल्यो । यहीँबाट नै आधुनिक थर्मामिटरको जन्म हुन पुगेको थियो । यो घटना सन् १७१८–२० तिरको हो ।

 

त्यसको केही समय पछि फरेनहाइटले त्यो थर्मामिटरमा पनि थप केही सुधार र परिमार्जनहरु गरे । फलतः उनले थर्मामिटरलाई यस्तो सही रुप प्रदान गरे, जसले कम र बढी तापक्रममा पनि उत्तिककै  सफलताका साथ तापका नापहरुलाई देखाउन सक्थ्यो ।

फरेनहाइटले तापक्रम नाप्ने नयाँ स्केल समेत प्रचलनमा ल्याए । तापक्रम नाप्ने यस स्केलालई आजभोलि उनकै नियमअनुसार फरेनहाइट भनिन्छ । यस स्केल आनुसार, ३२ डिग्री फरेनहाइट पानी जम्ने र २१२ डिग्री फरेनहाइट पानी उम्लने तापक्रम हो । उनले आफ्नो यस स्केलमा न्युनतम अंक शून्यलाई लिएको थिए । र, उनले यो अंक बरफ र नूनको मिश्रणबाट प्राप्त गरेका थिए । त्यही नापको आधारमा उनलै मान्छेको शरीरको तापक्रमलाई दर्शाउनको लाीग त्यसलाई ९६ भागमा विभाजित गरे । मान्छेको शरीरको तापक्रम उसको रगतको तापक्रममा आधारित छ । त्यहीअनुसार, स्वस्थ मान्छेको शरीरको तापक्रम ९८.४ डिग्री फरेनहाइट (३६.४ डिग्री सेल्सियस) देखाइन्छ ।

सन् १७४२ तिर स्वीस खगोलशास्त्री एन्डर्स सेल्सियनले तापक्रम नाप्ने नयाँ इकाइ सेल्सियस विकसित गरे । त्यो इकाइलाई त्यसअघि सेन्टिग्रेड भनिन्थ्यो । उनले पनि फरेनहाइटले जस्तै पारो भरिएको ग्लासको थर्मोमिटर प्रयोग गरे जसमा सेस्लियस नाप  अंकित गरिएको हुन्थ्यो । त्यसमा समुद्र सतहमा पानी जम्ने तापक्रम शून्य र पानी उम्लने तापक्रम १०० डिग्री सेल्सियस अंकित हुन्थ्यो । 

थर्मोमिटरको यी विकासक्रमले आधुनिक थर्मोमिटरहरुलाई जन्माउने बाटो खुलेको थियो । आधुनिक थर्मोमिटरहरु त तिनै अघिल्ला पुस्ताका थर्मोमिटरमा आधारित रहेर विकास गरिएका डिजिटल, इन्फ्रारेड लगायत अन्य थुप्रै विशिष्टकृत खालकाहरु पनि पाइन्छन् ।