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Figura 2. Herón de Alejandra y su "fuente de Herón". Recuperado de https://acortar.link/G1Tn8r

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Ingeniero y Matemático griego. Conocía que el aire se dilataba al calentarse. Se le atribuye la denominada fuente de Herón, consistente en un recipiente con agua conectado por su parte inferior a dos esferas colocadas una encima de otra y que contienen aire y agua, de forma que sus cámaras de aire están conectadas entre sí. La presión de una columna de agua se transmite, a través del aire de las esferas, al agua de la esfera superior, la cual mana por un conducto en el centro del recipiente.

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Figura 3. Claudio Galeno. Recuperado de  https://es.wikipedia.org/wiki/Galeno

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Médico griego. Relacionó el estado de salud de las personas con el calor de su cuerpo, y utilizó medicamentos capaces de modificar este calor. Estableció cuatro tipos de grados (cada uno de ellos subdividido en otros tres): de calor, de frio, de sequedad y de humedad, con la posibilidad de mezclarlos entre sí.

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Dicípulo de Galileo Galilei, fue el primero, en 1644, en establecer la relación entre la altura de una columna de mercurio y la presión atmosférica, inventando el barómetro.

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Científico italiano. Galileo redescubrió el termoscopio y en 1597 construyó, en Padua, un termoscopio consistente en una bola de vidrio con aire de cuya parte inferior descendía un tubo con agua que terminaba en un recipiente también con agua. El nivel del agua en el tubo bajaba o subía según que el aire de la bola se calentase o enfriase. Posteriormente sustituyó el agua por espiritu de vino (mezcla de alcohol y agua) que mejoraba la sensibilidad del dispositivo. El cambio de la altura de la columna de liquido dependía de la presión atmosférica, por lo que este dispositivo era una mezcla de termómetro y barómetro, razón por la cual también se le conoce como termobaroscopio.

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Profesor de medicina en la Universidad de Padua. Introductor de un termómetro clínico, similar al termoscopio de Galileo, utilizado para observar la evolución de la fiebre en los enfermos. Este aparato tenía una graduación decimal en la que había dos referencias, los primeros puntos fijos considerados, la temperatura de la nieve y la de la llama de una vela. Se le atribuye un intento de medida de la temperatura de la Luna haciendo incidir, mediante un espejo, un haz luminoso procedente de ella sobre el bulbo de su termoscopio.

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Noble veneciano, discipulo de Galileo. Se le atribuye la utilización, por primera vez, de la palabra grado en una escala de temperaturas. Estableció dos puntos de referencia en el termoscopio de Galileo, dividiendo el intervalo entre ambos en 360 partes por similitud con los 360° de una circunferencia, utilizando también la palabra grados para dichas divisiones.

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Jesuita francés. En su libro Récréation mathématique, publicado en 1624, aparece una representación del instrumento utilizado por Santorio, siendo el primero en acuñar la denominación de termómetro o "instrumento para medir los grados de calor o de frío que están en el aire.

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Físico francés. Se le atribuye la construcción, hacia 1630, de un termómetro de vidrio, no sellado, conteniendo agua como líquido termométrico.

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Relojero holandés. Construyó un aparato basado en la dilatación del aire muy parecido al que se le atribuye a Filón. En 1636 Kaspar ENNS publicó un libro titulado El taumaturgo matemático en el que habla del aparato de Drebbel, describiendo una escala de temperaturas de 8 grados, y en el que también aparece la palabra termómetro.

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FERNANDO II DE MÉDICIS (FLORENCIA, 1610-1670)

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FERNANDO II DE MÉDICIS (FLORENCIA, 1610-1670)

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Gran Duque de Toscana. Se le atribuye la construcción (h. 1645), con la ayuda de un esmaltador llamado Mariani, de un tubo de vidrio sellado por sus extremos (y por tanto independiente de la presión exterior) y lleno de alcohol en cuyo interior se encontraban bolas de vidrio con diferentes pesos; al variar la temperatura variaba la densidad del alcohol, cambiando entonces el estado de flotación (principio de Arquímedes) de las bolas y su altura en el interior del tubo. Hoy día, este termómetro es conocido como termómetro de Galileo. También se le atribuye (1654) un termómetro de vidrio sellado conteniendo alcohol y cuyo tubo estaba dividido en partes iguales.

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Figura 12. Una reunión de la Academia del Cimiento. Pintura de Gaspero Martellini, 1838, Museo Galileo, Florencia, Italia. Recuperado de https://acortar.link/9P

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ACADEMIA DE CIMIENTO DE FLORENCIA. FUNDADA EN 1657. 

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ACADEMIA DE CIMIENTO DE FLORENCIA. FUNDADA EN 1657. 

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Sus primeros miembros miden sistemáticamente la temperatura, presión y humedad del aire. Construyen una gran variedad de artísticos termómetros de vidrio (con el consiguiente auge del oficio de soplador de vidrio), sella- dos y con alcohol en vez de agua. Señalan, además, con esmalte divisiones en ellos. Algunos de estos termómetros aparecen en un escrito de 1667 de Lorenzo MARGO- TTI, secretario de la Academia. Los termómetros florentinos fueron conocidos y reproducidos en toda Europa, contribuyendo al desarrollo de la ciencia experimental.

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Figura 13. Otto Von Guericke. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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Ingeniero alemán. Burgomaestre de Magdeburgo. Construyó un termómetro consistente en una esfera de latón conteniendo aire y con un tubo doblado en U con alcohol y abierto por el otro extremo. La temperatura la marcaba un pequeño muñeco conectado con un cable y una polea a una cajita de latón que flotaba sobre el alcohol en el extremo abierto del tubo. Con objeto de comparar la temperatura del aire en distintos lugares señalaba como referencia el punto que correspondía a la indicación del muñeco en las primeras heladas de cada año.

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Figura 14. Christian Huuygens. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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Fisico holandés. En 1655 señaló la posibilidad de utilizar la temperatura (o grado observable de calor, como él lo llamaba) de ebullición del agua como punto de referencia.

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Figura 15. Robert Hooke. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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Fisico inglés. Construyó un termómetro de etanol en el que el cero estaba situado en el punto de solidificación del agua destilada y los grados correspondían a milésimas del volumen inicial. En 1663, la Royal Society de Londres propuso uno de los termómetros construidos por Hooke como referencia para la comparación de las lecturas de otros termómetros dando lugar, así, a uno de los primeros intentos de calibración y estandarización entre termómetros.

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Físico inglés. En su trabajo Sobre la escala de grados de calor y frio publicado en 1701, describe una escala de 12 grados (por similitud con las 12 pulgadas que tiene un pie), en la que se asigna el valor de 0° a la temperatura de fusión del hielo y el valor de 12° "a la temperatura de una persona sana". En esta escala el punto de ebullición del agua correspondia a 34°. Propuso la utilización del aceite de lino como liquido termométrico.

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Figura 17. Guillaume Amontons. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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Físico francés. Inventor de un termómetro de aire (1699) consistente en una esfera de vidrio de cuya parte inferior salía un estrecho tubo en U abierto. El aire de la esfera estaba bloqueado por mercurio en el tubo. Introdujo dos puntos fijos de referencia: el punto de ebullición del agua y el punto en el que "el aire pierde su elasticidad". Con este termómetro constató que "el agua hirviendo no puede adquirir mayor grado de calor, cualquiera que sea el tiempo que esté sobre el fuego, y lo grande que éste sea". A partir de la observación de que una disminución en la temperatura de una cierta cantidad de gas implica una disminución de su presión y puesto que ésta no puede ser negativa dedujo que debe existir un límite inferior de la temperatura (idea del cero absoluto).

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Astrónomo danés. Se le atribuye la construcción, en 1701, de un termómetro que utilizaba spiritus vini coloreado con azafrán como líquido termométrico y que marcaba el cero en una mezcla de hielo y sal, la división 7,5 en la nieve y la división 60 en el agua hirviendo, dividiendo dicho intervalo en una escala lineal. En este termómetro la temperatura del cuerpo humano correspondía a 22,5 grados.

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Figura 19. Daniel Gabriel Fahrenheit. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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Físico alemán. En su juventud construyó diversos termómetros de alcohol. Fue el inventor del termómetro de mercurio (1724) tal y como se conoce hoy en dias, así como de diversos aparatos meteorológicos. En 1709, después de una visita a ROMER, introdujo una escala de temperaturas (que hoy lleva su nombre) basada en la utilización de dos puntos fijos. Para el primer punto imitó la temperatura más fría del invierno de ese año con ayuda de una mezcla de hielo, sal y cloruro amónico, asignándole el valor de 0°. Como segundo punto tomó la temperatura del cuerpo humano, a la que asignó el valor de 96° (originalmente, Fahrenheit asignó a este punto el valor 24°, por similitud con las 24 horas que tiene un dia, pero los grados resultantes eran demasiado grandes y los dividió en 4 partes). Fahrenheit comprobó que, en esta escala, a los puntos de solidificación y ebullición del agua a nivel del mar le correspondían los valores de 32° y 212°, respectivamente.

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 RENÉ ANTOINE FERCHAULT DE REAMUR(1683-1757)

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 RENÉ ANTOINE FERCHAULT DE REAMUR(1683-1757)

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Físico francés. En 1730 propuso una escala calibrada con un único punto fijo y con divisiones basadas en la expansión del líquido termométrico. Haciendo uso de termómetros de gran tamaño (con bulbos ~10 cm de diámetro y tubos de ~1,5 m de longitud) y utilizando una disolución de alcohol y agua comprobó que dicha disolución se dilataba en 80 milésimas de su volumen inicial cuando se calentaba desde el punto de fusión del hielo al punto de ebullición del agua, por lo que concluyó que 80 era "un buen número para dividir en partes". Debido a esta conclusión se le atribuyó erróneamente la asignación del valor de 80° para el punto de ebullición del agua. En todo caso, hasta principios del siglo XIX, fue muy utilizada en Europa una escala, denominada escala Reamur, que asignaba los valores de 0° y 80°, respectivamente, a los puntos del hielo y de ebullición del agua.

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Relojero inglés. En 1735 inventó el primer dispositivo conocido basado en la dilatación térmica de los metales para detectar cambios de temperatura. Haciendo uso de una lámina formada por dos metales diferentes soldados longitudinalmente entre sí construyó un mecanismo de relojería como sensor de los cambios de temperatura a bordo de un barco. Es el precursor de los termómetros bimetálicos (BiMets).

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PIER (PETRUS) VAN  MUSSCHENBROECK (1692-1761)

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PIER (PETRUS) VAN  MUSSCHENBROECK (1692-1761)

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Físico holandés. En 1740 construyó un dispositivo utilizado para medir la temperatura de un horno, basado en la dilatación de una barra metálica expuesta a la radiación térmica procedente de las llamas del horno.

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Astrónomo sueco. En 1741 publicó "Observaciones sobre dos grados persistentes en un termómetro" en donde propuso una escala centigrada tomando como puntos fijos el punto de solidificación y el de ebullición del agua, asignando el valor de 100° para el primero y el de 0° para el segundo.

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Natural de Lyon (Francia). En 1743, siendo el secretario de la Academia de Bellas Artes de Lyon, propuso la escala centesimal ascendente, es decir, la escala que había propuesto Celsius pero con el valor 0° para el punto del hielo y el valor de 100° para el punto de ebullición del agua. En todo caso, hay que resaltar que el éxito de esta escala se debe a la revolución francesa que mediante la Comisión de Pesas y Medidas decidió en 1794 que "el grado termométrico será la centésima parte de la distancia entre la temperatura del hielo y la del agua hirviendo"

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Aristócrata y científico inglés. Padre de Henry CAVENDISH. En 1757 construyó el primer termómetro de máxima y minima utilizando alcohol como liquido termométrico y con dispositivos separados.

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Ceramista inglés. Abuelo materno de Charles Robert DARWIN. En 1782 utilizó la deformación de figuras de arcilla para determinar la temperatura de los homos de cocción de cerámica. Es el precursor de los actuales "conos pirométricos" utilizados en la monitorización de homos de cerámicas y de uso industrial.

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Científico inglés. En 1782, construyó un termómetro de máxima y minima formado por un tubo de vidrio en forma de U y que contenía mercurio y alcohol y dos piezas metálicas situadas en cada una de las ramas del tubo.

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Figura 27. Friedrick William Herschel. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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Cientifico y astrónomo inglés. En 1800 formó un espectro de luz solar (arco iris) con un prisma y utilizó un termómetro de mercurio para comprobar si unos colores eran más "calientes" que otros. Encontró que la temperatura aumentaba a medida que se desplazaba hacia el rojo del espectro. Pero también se le ocurrió mover el termómetro justo pasado el rojo para observar si desaparecia el efecto de calentamiento comprobando que no solo no desaparecía sino que la temperatura seguía aumentando. Denominó infrarrojo a dicha región. Herschel fue el primero en utilizar conjuntamente un termómetro y un prisma para medir "la cantidad de calor" de cada color siendo, por tanto, un pio- nero de la termometría de radiación.

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Físico y matemáco francés. En 1816, con la hipótesis de que la propagación del sonido en un fluido es un proceso adiabático en vez de isotermo, corrigió la expresión que para dicha velocidad había obtenido Isaac NEWTON en 1698. La expresión de Newton-Laplace permite relacionar la velocidad del sonido con la temperatura del fluido. Este es el fundamento de los termómetros acústicos en los que la medida de la temperatura se realiza a partir de la medida de la velocidad del sonido en un gas conocido.

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Figura 29. Pierre Louis Dulong y Alexis Thérése Petit. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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PIERRE LOUIS DULONG (1785-1838) Y ALEXIS THÉRÉSE PETIT (1791-1820)

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PIERRE LOUIS DULONG (1785-1838) Y ALEXIS THÉRÉSE PETIT (1791-1820)

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Físicos franceses. En 1816 construyeron un termómetro basado en la medida del peso de un líquido que rebosa, como consecuencia de su dilatación al aumentar la temperatura, de un recipiente.

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Figura 30. Abraham Louis Breguet. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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Relojero francés de origen suizo. En 1817 construyó un termómetro formado por un resorte espiral de tres láminas metálicas (platino, oro y plata) con diferente coeficiente de expansión y soldadas entre sí. Uno de los extremos del resorte estaba unido a una aguja indicadora, permitiendo apreciar con gran exactitud el cambio de curvatura de la espiral debido al cambio de temperatura.

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Fisico y médico alemán. En 1821 descubrió casualmente el efecto que hoy lleva su nombre, al comprobar que cuando unía una lámina de cobre y otra de bismuto para formar un circuito, se producía en el mismo una corriente eléctrica cuando sujetaba, calentándola, una de las uniones con la manoll. Este fenómeno se conoce como termoelectricidad y es el fundamento de los termopares.

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ANTOINE HENRI CÉSAR BECQUEREL (1788-1878)

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ANTOINE HENRI CÉSAR BECQUEREL (1788-1878)

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Físico francés. En 1826 construyó el primer pirómetro haciendo uso de un par termoeléctrico y en 1864 dió la idea del pirómetro óptico.

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Químico y fisico inglés. En 1833 publicó un trabajo sobre las propiedades semiconductoras del Ag₂S mostrando que su resistividad eléctrica disminuia al aumentar la temperatura, por lo que puede considerarse el primer termistor NTC (Negative Coefficient Temperature)

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Matemático y fisico austriaco. En 1842 publicó un trabajo en el que presentó el efecto que hoy día lleva su nombre y que relaciona la frecuencia del sonido emitido por una fuente sonora con su velocidad relativa respecto del observador. El ensanchamiento por efecto Doppler y su dependencia con la temperatura de las líneas espectrales emitidas por un objeto en movimiento es el fundamento de los espectrógrafos térmicos utilizados para la medida de temperaturas estelares.

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WILLIAM THOMSON (LORD KELVIN) (1824-1907)

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WILLIAM THOMSON (LORD KELVIN) (1824-1907)

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Fisico y matemático escocés. En 1848 se dió cuenta de que el principio de Carnot conducia a definir escalas de temperaturas que son independientes de las propiedades de cualquier sustancia y propuso una escala conocida como primera escala Kelvin. Se sabe en la actualidad que la temperatura en dicha escala es una función lineal del logaritmo de la temperatura en la escala termodinámica o absoluta.

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Fisico sueco. Se le atribuye, en 1857. la construcción del primer termómetro de resistencia eléctrica basado en el aumento de la resistencia eléctrica de los metales con la temperatura.

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Figura 37. William John Macquorn rankine. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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WILLIAM JOHN MACQUORN RANKINE (1820-1872)

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WILLIAM JOHN MACQUORN RANKINE (1820-1872)

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Ingeniero y fisico escocés. En 1859 propuso una escala de temperaturas, que hoy lleva su nombre, basada en la escala Fahrenheit pero tomando como punto cero la temperatura del cero absoluto.

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Astrónomo nor- teamericano. En 1861 inventó el bolómetro, un instrumento que mide la energia de la radiación térmica a partir del cambio de temperatura en un termómetro de resis- tencia (una lámina metálica ennegrecida) en el que incide la radiación. Con este dispositivo midió la temperatura de la superficie del sol obteniendo un valor de 6427° C.

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Médico inglés. En 1867 inventó el termómetro clinico, un termómetro de mercurio de pequeña longitud (~12 cm) cuyo capilar tiene una estrangulación de forma que al enfriarse la columna de mercurio se corta dejando fija la parte superior.

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Figura 40. Ernst Werner Von Siemens. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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Industrial alemán. En la década de 1860, fabricó pirómetros eléctricos basados en el cambio de la resistencia eléctrica de los metales con la temperatura y, posteriormente, en 1871, utilizó el platino para este tipo de termómetros.

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Fisico austríaco. En 1879 encontró, basándose en datos experimentales, que la radiación emitida por un cuerpo caliente es proporcional a la cuarta potencia de su temperatura termodinámica, resultado conocido como "ley de Stefan-Boltzmann" y que es el fundamento de los pirómetros de radiación total15, Haciendo uso de su ley, Stefan estimó la tempera- tura de la superficie del sol en un valor de 6000° C.

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Figura 42. Pierre Eugéne Chappuis. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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isico suizo. Entre 1884 y 1887, trabajando en la Oficina Internacional de Pesas y Medidas (BIPM), relacionó las lecturas de los mejores termómetros de mercurio disponibles con los valores obtenidos haciendo uso de termómetros de gas a volumen constante y presión constante con H2, N₂ y CO₂ como gases termométricos. Sobre la base de estos resultados el Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM) adoptó en 1887 la denominada escala normal [una escala lineal basada en el termómetro de H, a volumen constante con los puntos fijos del hielo (0° C) y del vapor de agua (100° C) con una precisión de 0,002° C] como la escala práctica para la metrología internacional. Esta elección fue ratificada en la 1ª Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM) de 1889.

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Físico inglés. En 1886, construyó un termómetro de platino utilizando además una ecuación parabólica, hoy día conocida como ecuación de Callendar, para ajustar la resistencia, medida por el método del puente de Wheatstone, con la temperatura en el intervalo de-40°C a 500°C. El termómetro de resistencia de platino es uno de los preferidos en los laboratorios de investigación en los que se requieren medidas precisas de temperatura.

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Fisico alemán. En 1887, observó que el arco que salta entre dos electrodos conectados a alta tensión alcanza distancias mayores cuando se ilumina con luz ultravioleta que cuando se deja en la oscuridad. Este fue el primer experimento en el que se puso de manifiesto que la superficie de un metal emite electrones cuando incide sobre él luz de frecuencia suficientemente elevada (generalmente luz ultra- violeta). Este fenómeno se conoce como efecto fotoeléctrico  y es el fundamento de los pirómetros fotoeléctricos, instrumentos para medir la temperatura de un objeto mediante el uso de células fotoeléctricas para detectar y medir la intensidad de la luz emitida por él, y construidos por el NIST (National Institute of Standards and Technology) americano como termómetros de calibra- ción en la década de 1990.

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Figura 45. Ernest Otto Beckmann. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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Químico alemán. En 1888 inventó un termómetro de mercurio, que hoy lleva su nombre, con objeto de apreciar cambios de temperatura del orden de 0,01° C, en la determinación de masas molares de solutos a partir del ascenso ebulloscó- pico y del descenso crioscópico de disoluciones acuosas diluidas.

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Botánico austriaco. En 1888 descubrió el cristal líquido cuando estudiaba la influencia del colesterol en las plantas, al comprobar que una sustancia sólida orgánica relacionada con el colesterol presentaba dos puntos de fusión, uno donde fundía a un líquido lechoso y otro, a una temperatura mayor, donde fundía a un líquido claro, observando que el primero de ellos presentaba birrefrigencia y colores iridis- centes. El interés sobre los cristales líquidos fue escaso hasta la década de 1960 en la que se iniciaron investigaciones tanto teóricas como de usos prácticos de dichoscristales. La primera sugerencia de la utilización de cristales líquidos como LCD (Liquid Crystal Display) fue realizada en 1963 por Richard WILLIAMS y George H. HELMEIER de los laboratorios RCA en Princeton, pero el primer LCD operativo no fue desarrollado hasta 1968, por ingenieros de dichos laboratorios dirigidos por Heilmeier. En muchos de los instrumentos utilizados en termometría la lectura de la medida se realiza en una pantalla de cristal líquido. Pero, también, la orientación de las moléculas de algunos cristales líquidos son muy sensibles a los cambios de temperatura, y presentan camos de color y de brillo en un pequeño intervalo de temperaturas, utilizándose como sensores de temperatura en dicho intervalo.

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Quimico francés. En 1892 construyó un pirómetro óptico, un instrumento que mide la temperatura de un objeto por comparación de la luz que emite con la de una fuente de luz de referencia.

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Figura 48. Wilhelm Carl Werner Otto Fritz Franz Wien. Recuperado de https://es.wikipedia.org/wiki/Wilhelm_Wien

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WILHELM CARL WERNER OTTO FRITZ FRANZ WIEN (1864-1928)

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WILHELM CARL WERNER OTTO FRITZ FRANZ WIEN (1864-1928)

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Físico alemán. En 1893, haciendo uso de un horno con un pequeño agujero como aproximación a un "cuerpo negro", encontró experimentalmente que la longitud de onda correspondiente al máximo de la radiación emitida por un cuerpo caliente es proporcional al inverso de su temperatura termodinámica, conocida como "ley del desplazamiento de Wien" y que es el fundamento de los pirómetros ópticos.

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Fisico francés. En 1895, demostró experimentalmente que la imanación de una sustancia paramagnética es proporcional a la intensidad del campo magnético aplicado e inversamente proporcio- nal a su temperatura termodinámica, conocida como "ley de Curie" y que es el fundamento de los termómetros magnéticos.

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Figura 50. Max Karl Ernst Ludwig Planck. Recuperado de https://en.wikipedia.org/wiki/Max_Planck

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MAX KARL ERNST LUDWIG PLANCK (1858-1947)

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MAX KARL ERNST LUDWIG PLANCK (1858-1947)

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Físico alemán. En 1900, a partir de las ecuaciones de Wien y de Rayleigh para la radiación de un cuerpo negro, dedujo, mediante la introducción de los cuantos de la energía, una expresión que se conoce hoy día como la ley de la radiación de Planck. Esta ley supuso el comienzo de la mecánica cuántica y contiene todos los fundamentos teóricos de la termometría de radiación.

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Figura 51. Paul Ulrich Villard. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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Físico francés. En 1900 descubrió una tercera emisión radioactiva (se conocían las emisiones a y B) que denominó rayos gamma, análoga a los rayos X pero de menor longitud de onda. La distribución angular de rayos gamma emitida por un conjunto orientado de núcleos radioactivos (por ejemplo ⁶⁰Co) depende de la temperatura y es uno de los métodos primarios de medida de la temperatura termodinámica.

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Figura 52. Charles Féry. Recuperado de https://acortar.link/9P6A6S

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Físico francés. En 1902, construyó un pirómetro de radiación, conocido como "lunette de Féry", todavía empleado en la siderurgia. Este pirómetro consiste esencialmente en un telescopio con un espejo cóncavo que focaliza la radiación en la soldadura caliente de un termopar.

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La 7a CGPM adoptó la Escala Internacional de Temperaturas (EIT) de 1927, que es la primera escala internacional.

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Físico estadounidense nacido en Suecia. En 1927-28 realizó observaciones cuantitativas sobre el hoy día denominado ruido Jhonson, sinónimo de ruido térmico, que son fluctuaciones en el voltaje eléctrico generadas por la agitación térmica de los electrones en un conductor. Este es el fundamento de los termómetros de ruido térmico o Jhonson Noise Thermometers (JNT).

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Figura 54. Chandrasekhara Venkata Raman. Recuperado de https://acortar.link/yoVsiU

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ísico hindú. En 1928 descubrió el efecto que lleva su nombre (efecto Raman) en el scattering de luz monocromática por un medio y que da lugar a espectros que contienen información sobre los modos de bajas frecuencias (electrónicos, vibracionales y rotacionales) de las moléculas. En la década de 1960, con el uso del láser como fuente de radiación monocromática intensa, tuvo lugar un auge de la denominada espectrocopia Raman. En particular, la dependencia con la temperatura del desplazamiento de las emisiones Raman de una molécula con respecto a la longitud de onda incidente supuso su utilización en termometría. La termometría Raman no requiere de calibración y la precisión de sus medidas de temperatura depende de la precisión de los datos espectroscópicos.

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EL CIPM estableció un comité consultivo de ter- mometría y calorimetría para que le aconsejara en este campo. Poco después este comité pasó a denominarse Comité Consultivo de Termometría (CCT). Este comité ha jugado un papel esencial en la evolución de la EIT.

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Figura 55. William Francis Giauque. Recuperado de https://acortar.link/yoVsiU

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Físico norteamericano nacido en Canadá. En 1939, en un artículo publicado en la revista Nature, propuso que se utilizase para la función termométrica de cualquier escala empírica de temperaturas una función lineal sin término independiente y que se utilizase el punto triple del agua como único punto fijo para determinar el valor de la constante de proporcionalidad.

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Figura 56. Russell Ohl. Recuperado de https://acortar.link/yoVsiU

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Ingeniero estadounidense. En 1940, trabajando en los laboratorios de la Bell Telephone, Ohl descubrió accidentalmente la unión p-n en un cristal de silicio con impurezas que tenía una grieta en su interior, observando que existía en determinadas circunstancias un flujo de corriente eléctrica en una dirección a través de la grieta. El voltaje a través de una unión p-n semiconductora depende de la temperatura proporcionando así un dispositivo para la medida de la misma. Hoy día estos dispositivos son pequeños y baratos lo que les hace útiles para su incorporación en circuitos integrados con objeto de detectar cambios de temperatura.

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Figura 57. Edward Mills Purcell y Felix Bloch. Recuperado de https://acortar.link/yoVsiU

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Fisicos estadounidenses (Bloch nació en Suiza). En 1945 descubrieron separadamente el fenómeno de la resonancia magnética nuclear (RMN) en la materia condensada gracias a la observación del comportamiento de núcleos atómicos de líquidos y sólidos inmersos en un campo magnético. En la década de 1970 comenzaron a desarrollarse numerosas aplicaciones de la RMN, especialmente para la formación de imágenes de estructuras internas del cuerpo humano. También en esta década se empezó a utilizar la RMN en termometría haciendo uso de los cambios con la temperatura de los tiempos de relajación, semianchuras y posiciones las líneas del los espectros RMN.

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En este año tuvo lugar la primera revisión de la EIT de 1927 y se introdujo la EIT-1948. En ella se decidió, entre otras cosas, abandonar el nombre de grado centígrado para la unidad de temperatura y reemplazarlo por el de grado Celsius (°C), para evitar confusiones con la centésima de grado usada en la medida de ángulos.

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Figura 58. Abraham C.S. Van Heel. Recuperado de https://acortar.link/yoVsiU

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Físico alemán. En 1949 comenzó a investigar en la transmisión de imágenes a través de haces de fibras paralelas de vidrio. En 1954 publicó en la revista Nature un estudio sobre un conductor óptico formado por un haz de fibras de vidrio con una cubierta transparente de bajo índice de refracción que le protegía de perturbaciones exteriores y reducía enormemente la interferencia entre las fibras. Muchos autores consideran el trabajo de van Heel como el inicio de la revolución de la fibra óptica. En 1970, los americanos R. D. MAURER, P. C. SCHULTZ, D. B. KECK y F. ZIMAR, ingenieros de los laboratorios Corning, desarrollaron una fibra ópica monomodo, dopando con titanio fibras de silicio, que permitía trasportar a larga distancia 65000 veces más información que por un hilo de cobre. La dependencia con la temperatura de diferentes propiedades de las fibras ópticas han permitido utilizarlas como sensores de temperatura. Se utilizan también como transportadores de señal en diferentes técnicas de termometría.

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La 10a CGPM adoptó una propuesta hecha por Kelvin en 1854 de definir la unidad de temperatura termodinámica en función del intervalo entre el cero absoluto y un único punto fijo. Se adoptó como punto fijo el punto triple del agua al que se le asignó una temperatura termodinámica de 273,16° K.

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Figura 59. Rudolf Ludwig Mossbauer. Recuperado de https://acortar.link/yoVsiU

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Físico alemán. En 1957 descubrió la emisión y absorción resonante de rayos Y por parte de materiales sólidos radioactivos (efecto Mossbauer). Este efecto junto con el efecto Doppler constituyen la base de la denominada espectroscopía Mossbauer. La termometria Mossbauer utiliza el hecho de que las semianchuras de línea de los espectros Mossbauer dependen de la temperatura.

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Físico estadounidense. En 1960 desarrolló el primer láser de rubí. Hoy día el láser está presente en las más modernas técnicas de termometría, especialmente en las relacionadas con técnicas de espectroscopía (fluorescencia, Raman, etc.) e interferométricas.

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Figura 61. Brian David Josephson. Recuperado de https://acortar.link/yoVsiU

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Físico inglés. En 1962 descubrió el efecto Josephson que consiste en el paso por efecto túnel de una corriente eléctrica entre dos superconductores separados por un fina capa de aislante. Este efecto es el fundamento de los magnetómetros SQUID (Dispositivo Superconductor de Interferencia Cuántica) con los que se pueden detectar campos magnéticos muy débiles y que se utilizan en termometría de muy bajas temperaturas.

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Figura 62. E. Dwight Adams. Recuperado de https://acortar.link/yoVsiU

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Físico estadounidense. En 1967 sugirió el uso de la curva de coexistencia sólido-líquido del He³ para termometría de bajas temperaturas (entre 0,9 mK y 1 K) que, posteriormente, ha dado lugar a una extensión criogénica de la EIT-90 denominada PLTS- 2000 (Provisional Low Temperature Scale-2000).

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En este año tuvo lugar la segunda revisión de la escala de temperatura, en la que se adoptó la denominada Escala Internacional Práctica de Temperatura (EIPT) de 1968. En la EIPT-68 las unidades de temperatura termodinámica y práctica se definieron como idénticas e iguales a 1/273,16 de la temperatura termodinámica del punto triple del agua. Se bautizó a esta unidad con el nombre de kelvin, símbolo K, en lugar del grado kelvin, símbolo "K. La temperatura Celsius se definió como t(°C) =T(k) - 273,15, de forma que AT(k) = Ar(°C). A partir de aquí es usual expresar las temperaturas inferiores a 0°C en kelvin, y las temperaturas superiores en grados Celsius.

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Oceanógrafos estadounidenses. En 1968 publicaron el trabajo Calibration curves for thermistors en la revista "Deep Sea Research" en el que propusieron la que hoy día se cono- ce como ecuación Steinhart-Hart (1/T= A + B[In(R)] + C[In(R)]) par la calibración de termistores NTC.

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En 1986 propuso una escala (escala Geywall) de temperaturas en la región de los mK sobre la base de la dependencia del calor específico del ³He con la temperatura medida con un termómetro que utiliza la sal paramagnética CMN (Cerium-Magnesium-Nitrate). Se le atribuye la idea del denominado termómetro de Segundo Sonido o SST (Second Sound Thermometer) que indica la temperatura a partir de la medida de la velocidad del segundo sonido en un mezcla de ³He y ⁴He en la región en la que el ⁴He es superfluido.

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NORBERT ROTH, KLAUS ANDERS, Y ARNOLD FROHN

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NORBERT ROTH, KLAUS ANDERS, Y ARNOLD FROHN

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En 1988 introdujeron por primera vez la técnica denominada termometria de arco iris (Rainbow thermometry) que permite medir el tamaño y la temperatura de una gota. La técnica se basa en el estudio de las franjas de interferencia producidas por una gota iluminada por un láser. La temperatura de las gotas está relacionada con su indice de refracción que se mide a partir del ángulo de dispersión de la luz que sale de la gota. Se utiliza para medir temperaturas en la combustión de líquidos pulverizados.

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El 1 de enero de 1990 entró en vigor la EIT-90 reemplazando a la EIPT-68 y a la EPT-76 (Escala Provisional de 1976 desde 0,5 K a 30 K), que es la actual- mente en vigor. Entre otras cosas, en ella se utiliza el punto triple del agua (273,16 K) como punto fijo de definición de la escala en lugar del punto de solidificación del agua, y el termopar Pt/ Pt-Rh (10%) dejó de ser un ins- trumento de definición de la escala.

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JUKKA P. PEKOLA, KARI P.HIRVI, JUHA P. KAUPPINEN Y MIKO A. PAALANEN

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JUKKA P. PEKOLA, KARI P.HIRVI, JUHA P. KAUPPINEN Y MIKO A. PAALANEN

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Físicos finlandeses. En 1994 desarrollaron un termómetro basado en las propiedades de la conducción eléctrica por efecto túnel en un conjunto de nanouniones metal-aislante-metal, abriendo las puertas de la termometría a la nanotecnología. Este termómetro se conoce como CBT (Coulomb Blockade Thermometer) debido al control del paso de un sólo electrón en una nanoestructura mediante un efecto conocido como bloqueo de Coulomb, y ha sido comercializado recientemente por la compañía Nanoway Ltd. Este termómetro mide temperaturas entre 0,02 K y 30 K, siendo insensible a la presencia de campos magnéticos.

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LAFE SPIETZ, KONRAD W. LEHNERT, IRFAN SIDDIQI Y ROBERT SCHOELKOPF

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LAFE SPIETZ, KONRAD W. LEHNERT, IRFAN SIDDIQI Y ROBERT SCHOELKOPF

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Físicos estadounidenses. En 2003 publicaron en la revista Science un trabajo en el que presentaron un termómetro que consiste en dos piezas metálicas de aluminio, de 1 µm por 10 µm, separadas por un óxido de aluminio (Al₂O₃). Al aplicar un voltaje entre las placas aparece un paso de electrones por efecto túnel a través de la barrera, creándose una corriente eléctrica. Este térmómetro se conoce como SNT (Shot Noise Thermometer). Se mide la potencia del ruido en función del voltaje aplicado, ajustándose las medidas a una curva que depende de la temperatura y que en ausencia de voltaje proporciona la potencia asociada al ruido Jhonson. Este termóme- tro mide temperaturas entre 50 mK y 25 K con una pre- cisión de un 0,1%.

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Científico alemán. En 2003, en una nota en PTB news, propone una redefinición de la unidad de temperatura termodinámica a través del conocimiento del valor de la constante de Boltzmann, kB. Esta redefinición evitaría la relación de la unidad de temperatura con una propiedad de un sistema concreto (el punto triple del agua). Se seguiría, así, el camino emprendido para la definición de otras unidades (p.e., el voltio-90 y el ohmio-90) en términos de los valores de constantes fundamentales.