温度计的诞生与早期发展

物体热胀冷缩的特性很早就为人们所知。公元前3世纪，菲罗在拜占庭（今土耳其的伊斯坦布尔）向人们演示过空气的热胀冷缩特性。虽然应用这一原理可制成温度计，但当时菲罗只是用它制作玩具。

1593年，意大利科学家伽利略在实验中发现了气体的热胀冷缩现象，并提出了利用气体的这种特性来测量温度的设想。经反复思考、实验，伽利略发明了最早的温度计（见右图）。他的第一只温度计是一根一端敞口的玻璃管，另一端带有核桃大的玻璃泡；使用时先给玻璃泡加热，再把玻璃管倒插入水中，随着温度变化，管中水面会上下移动，根据移动的多少即可判定温度的变化和高低。因这个温度计受大气压和温度的共同影响，故它实际上是一个温度气压计。所有早期温度计的管泡内都含有空气，并且管上的刻度是任意刻画的。按现代标准来看，它们都不够完善。

1632年，法国医生让·莱伊（第一个提议制造体温计的人）对温度计做了一个重大改进。他倒转了伽利略温度计（见左图），将水注入玻璃泡内而将空气留在玻璃管中，即用水的膨胀来指示温度；但让·莱伊没有封闭玻璃管上端，水的蒸发使测量经常出现误差。

1641年，意大利托斯卡纳大公费迪南德二世用有色酒精代替水作为测温液体，并将螺旋状玻璃管上端密封，同时把刻度附在玻璃管上，制成了不依赖大气压的液体温度计（见右图）。(www.xing528.com)

意大利西芒托学院的成员为酒精温度计选择了两个固定温度点，把间隔分成80或40个等份，并规定其中一个固定点是在最冷冰冻期的雪或冰的温度，而另一固定点为奶牛或鹿的体温。他们发现冰的熔点为常数，并在温标中记为13.5℉。这种温度计在佛罗伦萨用于气象观察达16年之久。但酒精温度计有个大缺点：因酒精沸点是78℃，当温度高于78℃时，酒精会沸腾变成气体。故酒精温度计不能测量78℃以上的温度。

外观精美的酒精温度计后经英国、波兰传到法国。1657年，法国天文学家布利亚得到这样一个温度计并对其进行了改良，第一次将水银作为测温物质；他从1658年5月至1660年9月作的温度记录是现存最古老的温度记录。水银沸点为357℃，这就大大扩大了温度测量范围。但水银温度计也有其弱点，水银在-39℃时会凝固，所以它又不能测太低的温度。