水银温度计，拜拜了

杭苏

3年后，各厂家将停止生产水银温度计，同时停止生产和销售的还包括水银血压计、水银气压计等在内的诸多水银制品。根据《水俣公约》条款，缔约国到2020年将全面禁止生产、进口和出口加汞产品，例如部分电池，某些荧光灯，部分加汞医疗用品如温度计和血压计等。对于即将消失的水银温度计，你知道它的来历吗？

热胀冷缩，激发灵感

其实，早在1592年，意大利著名物理学家伽利略就制造了世界上第一支测量人体体温的温度计，叫“测温器”。当时伽利略在威尼斯的一所大学里教书，有位朋友是临床医生，在一次聚会上这位医生朋友对伽利略说：“人生病的时候，体温一般会升高，能不能想个办法，准确地测出体温，帮助诊断病情呢？”原来此前医生只能通过粗略的判断来诊断病人是否发烧，因没有准确的测量仪器，有时诊断不及时或不够准确，会导致治疗不及时而使病人的病情加重，有时甚至会导致病人死亡。

一天，伽利略在给学生上实验课。他边操作边问：“当我们在炉火上烧水，随着水的温度升高，特别是沸腾的时候，为什么水会溢出来？”“因为水温达到沸点时，体积增大，水就会膨胀上升；水冷却，体积缩小，又会降下来。”学生们回答到。

经学生一说，伽利略顿时对制造体温计有了灵感。伽利略兴奋地想：水的温度发生变化，体积也随着变化；那么反过来，從水的体积变化，不是也能测出温度的变化吗？于是伽利略制造出了世界上第一个温度计。只是这个温度计是个一端开口的玻璃管，另一端带有核桃大的玻璃泡。玻璃泡里注入稍许水或酒精与水的混合物，使用时只需给玻璃泡加热，随着温度的变化，玻璃管中的水面就会上下移动，根据移动的多少就可以判断温度的高低变化。然而，由于受大气压强变化的影响，这种温度计测出的结果非常不准确。

众人拾柴，火焰日高

1643年，伽利略的助手托里彻利把装有水银的玻璃试管放入一个盛有水银的碗里，他注意到试管里的水银高度每天都在变化，于是做出推测：水银高度的变化体现出空气压力的变化。当时还未出名的科学家帕斯卡注意到了托里彻利的发现，他猜想海拔越高的地方气压应该越低。1648年，他让妹夫带着两个托里彻利装置爬到高山上去测气压，测量结果证实了他的猜测完全正确。

托里彻利气压计的问世，让人们逐渐认识到造成开口温度计测量不准确是由外界气压变化造成的。1654年，托斯卡纳的公爵费迪南二世研制出密封的玻璃温度计，接着人们尝试使用蒸馏酒精代替水来进一步完善温度计。1695年，法国科学家阿蒙顿设计了一种温度计，用玻璃管装满压缩空气，然后在上面用一层水银封住。随着学术上的讨论日益增多，科学家们发现使用这种温度计在交流时往往产生很大的障碍，统一温标的需求逐渐被提上日程。

温标世界，三足鼎立

1724年，加布里埃尔·华伦海特研制出一种水银温度计，并第一次在玻璃管上刻了温标。这种经过提纯的水银能在玻璃管中升降，而极少粘到玻璃管壁上。此前，瑞士天文学家奥列·罗默发明了一种16格刻度的温标，把冰的融点定为7.5度，人体的温度定为22.5度。华伦海特获悉情况后，就把奥列-罗默的温标进一步细化，把原来16格中的每一小格均分成4份，这样整个温标被细化成60份。他随后标定水的冰点为32度，人体的温度为96度，水的沸点为212度。后来又调整了水的冰点和沸点之间的刻度，于是人体正常温度定为98.6度（这就是人们常说的华氏度）。但体温计太大了，大多数医生未能使用它。

华伦海特的温标广为流传，直到100度温标的出现才被部分替代。华氏温度计诞生的同时，法国人列缪尔发明的温度计也诞生了。他认为水银的膨胀系数太小，不宜做测温物质。他在反复实践后发现了酒精的特点，含有五分之一水的酒精，在水的结冰温度和沸腾温度之间，其体积的膨胀能够从1000个体积单位增大到1080个体积单位。他根据这个膨胀原理把冰点和沸点之间分成80份，定为自己温度计的温度分度，这就是列氏温度计。

1741年，科学家安德斯-摄尔修斯建议将水的沸点定为零度，水的冰点定为100度。摄尔修斯去世后，瑞典博物学家卡尔·林奈等人提议把这种刻度倒转过来，并提倡使用这种“百分温标”。1787年法国物理学家查理发现，在压力一定时，温度每升高1℃，一定量气体体积的增加值是一个定值，体积膨胀率与温度呈线性关系。起初的实验得出该定值为气体在0℃时体积的1/269，后来历经几十年的实验修正，最后确定该值为1/273.15，为了纪念英国物理学家开尔文，将这种温度标注的单位简称“开”（英文是“Kelvin”），国际代号“K”。

一个世纪后的1848年，“百分温标”被重新命名为摄氏温标，以纪念其创立者摄尔修斯。同时，威廉-汤普森等人建议使用一种从绝对零度开始的温标，但仍沿用摄氏度的刻度分布方法。

1868年，德国教授卡尔-文德利希出版了《疾病与体温》一书，书中记载了2.5万例病人的体温变化，因体温计太大，每次要花20分钟的时间来测量和记录体温。1867年，奥尔伯特设计了一个能快速而准确测量体温、长度只有约15厘米的体温计。遗憾的是奥尔伯特的体温计问世太晚，未能给文德利希提供帮助。

替代水银，谁将胜出

因水银是一种潜在危害极大的重金属，一旦被打碎后，外泄的汞会蒸发，汞蒸气被人吸入，会通过血液循环进入人体，损坏中枢神经系统，造成器官中毒、衰竭。中国每年大约生产1_2亿支含汞体温计，每年因水银体温计破损而需要处理的水银就有数吨！这些废弃的水银处理起来，对环境造成的危害也极大，所以世界卫生组织倡议2020年前在全球淘汰水银体温计以及其他水银制品。

随着科学技术的发展，目前已经出现很多类型的新式体温计。下面，我们来看看市场上有哪些可取代水银体温计的仪器。

电子式体温计

电子体温计由温度传感器、液晶显示器、纽扣电池、专用集成电路及其他电子元器件组成。它能快速准确地测量人体体温，与传统的水银玻璃体温计相比，具有读数方便、测量时间短、测量精度高、能记忆并有蜂鸣提示的优点，误差一般不超过0.1℃。尤其是电子体温计不含水银，对人体及周围环境无害，特别适合于家庭、医院等场合使用。

额温枪

因2003年在我国非典时期广为使用，被大家熟知，能准确地测量人体体温，有望替代传统的水银体温计。这种测量仪器专门针对人体额温基准设计，使用非常简单、方便。1秒可准确测温，无镭射点，免除对眼睛的潜在伤害，不需接触人体皮肤，避免交叉感染，一键测温，排查流感。适合家庭用户、宾馆、图书馆、大型企事业单位，也可以用于医院、学校、海关、机场等综合性场所，还可以供医务人员在诊所使用。

耳温枪

体温计一般在腋下、口腔、直肠等处使用，在实际应用中，人们普遍感觉不方便或不舒服。耳温枪是一种非接触式的温度测量仪，是一个跨学科的科技成果。精密的红外线耳温枪，仅需几秒钟便能量得体温。其独特精美的外观设计，让测量体温变得非常简易，耐久及可信赖的感测组件更能确保准确的测量。只需将探头对准内耳道，按下测量钮，仅用几秒钟就可得到测量数据，非常适合急重病患者、老人、婴幼儿等使用。

穿戴式体温计

穿戴式智能体温计具有易操作、交互简洁、测温快速且准确、可连续测温等优点，无需时刻陪护、可远程及时读取体温数据。它能够持续跟踪测试者的体温变化情况，并且将数据分析情况显示在配套的手机App中，让医生对患者的身体情况了如指掌。同时，App中还会给出一些专业的医疗建议，一个智能终端还可以连接多台设备。

不断发展的新技术还带来了一种非常奇特的体温计，可以叫片式体温计或点阵式体温计。这种体温计只有名片大小，上面布满了一些附有数字、排列整齐的圆点。在进行体温测试后，某一数值以下的圆点会全都变暗，而其余圆点颜色不变，使用者即可根据上述变化确定体温。这种温度计价格不高，体积较小，便于携带和储存，本身污染非常小，特别适用于医疗机构，可以一次性使用，避免交叉感染。另外，还有一种奶嘴式体温计，可在安抚婴儿的同时量取体温。

（责任编辑：曹伟 责任校对：司明婧）