中国古人如何测量温度?

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中国古人如何测量温度?

2024-05-28 17:44| 来源: 网络整理| 查看: 265

测量温度,在现代是很简单的事情。但在西方人发明的温度计尚未传入的中国古代,中国人是如何测知温度高低的?从史料来看,中国人很早就确立了寒、冷、温、热的“温度”概念,先秦时期观察“瓶中之冰”、南朝已使用“腋下温度”,还通过“火候”“物候”来测定超高温、预测未来气温趋势等。像“春暖花开”“天寒地冻”,最早都是古人推测气温变化的词语;而“炉火纯青”,则表明温度已达到1200℃……

清顺治年间传教士南怀仁制作的温度计

“冰瓶”,中国最原始的“温度计”

比较流行的说法是,世界上最早的温度计是意大利科学家伽利略于1593年发明的。清顺治年间,比利时传教士南怀仁首次将西方温度计概念带入中国。因此,不少人认为中国古代没有测量温度的仪器。

其实,早在先秦时期中国已出现了一种可以观察温度变化的“瓶子”:瓶子中装上水,如果水结冰了,气温即低于零下,进入寒冬了;如果冰融化,则气温回升。这种瓶子称“冰瓶”,也叫“水瓶”,可谓是中国最原始的一种温度计,被视为现代温度计的雏形。

冰瓶到底是什么形状的测量工具?现代考古中尚未发现实物,但从文献上可知,先秦时中国人已在使用。吕不韦《吕氏春秋·慎大览·察今》中有这样的说法:“见瓶水之冰,而知天下之寒、鱼鳖之藏也。”这句话的大概意思是,看到瓶子里的水结冰,就知道天气已经寒冷,鱼鳖已经潜藏了。这是古人利用水在不同温度下的“水—冰—水”的形态变化,来推测温度下降和升高的技术。

至于这种“瓶子”到底是不是一种“温度计”,文献中没有具体交代。可能正因为如此,冰瓶这种原始温度计未被现代学术界重视和认同,被误认为是一种普通的生活器皿。

笔者认为,如果是普通的器皿,那为何不说“碗中之冰”“缸中之冰”“池中之冰”?结合西方早期的温度计也是一种细长的瓶子,可以想象先秦时的冰瓶并非普通之物。如果进一步联系《淮南子·说山》中的上一句话——“悬羽与炭,而知燥湿之气,以小(明)大”,更可以侧证冰瓶是一种原始的温度计。“悬羽与炭”,这是古人利用木炭吸收水分的原理发明的测量空气湿度的一种方法。试想,先秦人已发明和使用比测量温度难度更大的“湿度计”,发明和使用“温度计”是不是更为可能?

虽然冰瓶测量温度在精度上有点粗,可能没有刻度,不能显示温度值,但其所透露出来的智慧是相当不一般的。

伽利略发明的第一支温度计便是用水作为介质,此后才有灌注酒精和水银的温度计出现,而中国人早在公元前2世纪以前已开始用水作为“温度计”介质了。冰瓶是将水结冰作为温度的固定点,即现代的0℃,通过水结冰和融化情况来判断气温,而西方在17世纪才由荷兰科学家惠更斯提出此概念。

“腋温”,最晚在南北朝时期已普遍测试

显然,冰瓶是古人测量低温的一种简单工具,属于“测冷仪”。那么,古人又是如何测量人体体温这类常温的?

中国人很早就发现,健康人的体温是恒定的。于是将正常体温作为标准温度,即现代的37℃,以此推测体表温度是高还是低,即中医所谓“发热”与“发寒”。中国最早的中医典籍《黄帝·内经》里已记载了测体温诊病的情况:“尺热曰病温,尺不热脉滑曰病风。”

所谓“尺热”“尺不热”,是指发烧与不发烧,“尺”为腕端脉穴之一,与“寸”“关”相连,统称“寸关尺”,是中医



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