Độ Celsius (℃ hayđộ C) làđơn vị đonhiệt độ được đặt tên theonhà thiên văn học ngườiThụy ĐiểnAnders Celsius (1701–1744). Ông là người đầu tiên đề ra hệ thống đo nhiệt độ căn cứ theo trạng thái củanước với 100 độ C (212độ Fahrenheit) là nước đông đá và 0 độ C (32 độFahrenheit) là nước sôi ởkhí áp tiêu biểu (standard atmosphere) vào năm1742. Hai năm sau nhà khoa họcCarl Linnaeus đảo ngược hệ thống đó và lấy 0 độ là nước đá đông và một trăm độ là nước sôi.[1]Hệ thống này được gọi là hệ thốngcentigrade tứcbách phân và danh từ này được dùng phổ biến cho đến nay mặc dù kể từ năm 1948, hệ thống nhiệt độ này đã chính thức vinh danh nhà khoa học Celsius bằng cách đặt theo tên của ông.[2] Một lý do nữa Celsius được dùng thay vì centigrade là vì thuật ngữ "bách phân" cũng được sử dụng ở lục địachâu Âu để đo một góc phẳng bằng phần vạn củagóc vuông. Ở Việt Nam, độ C được sử dụng phổ biến nhất.
Lịch sử
Một minh họa về nhiệt kế ban đầu củaAnders Celsius. Lưu ý rằng đây là thang đo đảo ngược, trong đó 100 là điểm đóng băng và 0 là điểm sôi của nước
Năm 1742, nhàthiên văn học ngườiThụy Điển, ôngAnders Celsius (1701 – 1744) đã tạo ra một thang đo nhiệt độ ngược với thang đo hiện tại được gọi là "Celsius": 0 đại diện cho điểm đóng băng của nước, trong khi 100 đại diện chođiểm sôi củanước. Trong bài báo Quan sát hai độ bền trênnhiệt kế, ông đã kể lại các thí nghiệm của mình cho thấy điểm nóng chảy của băng về cơ bản không bị ảnh hưởng bởi áp suất. Ông cũng xác định với độ chính xác đáng kể làm thế nào điểm sôi của nước biến đổi như một hàm của áp suất khí quyển. Ông đề xuất rằng điểm 0 của thang đo nhiệt độ của mình, là điểm sôi, sẽ được hiệu chuẩn ởáp suất khí quyển trung bình ởmực nước biển trung bình.Áp lực này được gọi là một bầu không khí tiêu chuẩn. Hội nghị chung về trọng lượng và đo lường (CGPM) lần thứ 10 của BIPM sau đó đã xác định một bầu không khí tiêu chuẩn tương đương chính xác 1.013.250 dynes trên mỗi cm vuông (101.325kPa).[3][4]
Năm 1743, nhà vật lýJean-Pierre Christin, thư ký thường trực củaAcadémie des sciences, belles-lettres et arts de Lyon, làm việc độc lập với Celsius, đã phát triển thang đo trong đó số 0 đại diện cho điểm đóng băng của nước và 100 đại diện cho điểm sôi của nước.[5][6] Vào ngày19 tháng 5 năm1743, ông đã xuất bản thiết kế của mộtnhiệt kế thủy ngân, "Nhiệt kế của Lyon" được chế tạo bởi nghệ nhân Pierre Casati sử dụng thang đo này.[7][8][9]
Năm 1744, trùng hợp với cái chết củaAnders Celsius, nhà thực vật học người Thụy ĐiểnCarl Linnaeus (1707 – 1778) đã đảo ngược thang đo nhiệt độ của Celsius.[10] "Nhiệt kế linnaeus" được tùy chỉnh theo ông, để sử dụng trong nhà kính của ông, được chế tạo bởi Daniel Ekström, nhà sản xuất dụng cụ khoa học hàng đầu của Thụy Điển vào thời điểm đó, có xưởng sản xuất nằm dưới tầng hầm của đài thiên vănStockholm. Như thường lệ xảy ra trong thời đại này trước khi truyền thông hiện đại, nhiều nhà vật lý, nhà khoa học và nhà sản xuất dụng cụ được cho là đã phát triển độc lập cùng loại thang đo này; trong số đó có Pehr Elvius, thư ký của Viện Khoa học Hoàng gia Thụy Điển (nơi có xưởng chế tạo dụng cụ) và Linnaeus là người tương ứng; Daniel Ekstrom, nhà sản xuất dụng cụ; và Mårten Strömer (1707 Lỗi1770), người đã nghiên cứu về thiên văn học dưới thời Anders Celsius.[11][12]
Từthế kỷ 19, trong cộng đồng khoa học, phép đo nhiệt độ được sử dụng cụm từ "Centigrade" ("bách phân") cho thang đo Celsius. Nhiệt độ trên thang đo thường được đơn giản hóa là độ hoặc, khi độ muốn phân biệt rõ ràng hơn là độ C, ký hiệu: °C).[13] Bởi vì thuật ngữ centigrade cũng là tên trongtiếng Tây Ban Nha vàtiếng Pháp cho một đơn vị đogóc (1/10000 của một góc vuông) và có một ý nghĩa tương tự trong một số ngôn ngữ khác, thuật ngữđộ centesimal (được gọi làgradian, "grad" hoặc "gon": 1ᵍ = 0,9°, 100ᵍ = 90°) đã được sử dụng khi ngôn ngữ rất chính xác, rõ ràng được yêu cầu bởi các cơ quan tiêu chuẩn quốc tế như BIPM. Nói cách khác, "Centigrade" lúc này được gọi là "hectograde".
Để tránh bất kỳ sự nhầm lẫn nào, hội nghị CGPM lần thứ 9 và CIPM (Comité International des poids et mesures) đã chính thức áp dụng "độ Celsius" từ năm 1948, chính thức giữ biểu tượng được công nhận (°C), thay vì sử dụng biểu tượng độ gradian/centesimal.[14]
Đối với sử dụng trongkhoa học, "Celsius" là thuật ngữ thường được sử dụng nhất, trong khi "centigrade" vẫn còn sử dụng nhưng đã được giảm sử dụng, đặc biệt là trong bối cảnh không chính thức ở các nước nóitiếng Anh. Mãi đến tháng 2 năm 1985, dự báo thời tiết doBBC đưa ra mới chuyển từ "centigrade" sang "Celsius".[15]
Tên và các ký hiệu
Độ Celsius là đơn vị SI duy nhất có tên đơn vị đầy đủ chứa chữ in hoa kể từ khi đơn vị cơ bản của SI dành cho nhiệt độ làkelvin trở thành tên chính thức từ năm 1967 thay cho thuật ngữKelvin (có viết hoa chữ "K").[16]
Nguyên tắc chung củaVăn phòng Cân đo Quốc tế (BIPM) là giá trị số luôn đi trước đơn vị và một khoảng trắng luôn được sử dụng để tách đơn vị khỏi số, ví dụ: "30.2 °C" (không phải "30.2°C" hoặc "30.2° C"). Các ngoại lệ duy nhất cho quy tắc này là đối với các ký hiệu đơn vị chođộ,phút vàgiây đối vớigóc phẳng (°, và các ký hiệu tương ứng), khi đó không còn khoảng trắng giữa giá trị số và ký hiệu đơn vị. Các ngôn ngữ khác và các nhà xuất bản khác nhau, có thể tuân theo các quy tắc đánh máy khác nhau.[17][18]
Ký tự Unicode
TrongUnicode, ký hiệu Celsius có mã làU+2103℃degree celsius. Tuy nhiên, đây là một ký tự tương thích được cung cấp để tương thích ngược lại với các bảng mã mới hơn sau này. Nó dễ dàng cho phép kết xuất chính xác cho các chữ viếtĐông Á được viết theo chiều dọc, chẳng hạn nhưtiếng Trung Quốc. Tiêu chuẩn Unicode rõ ràng không khuyến khích việc sử dụng ký tự này: "Trong sử dụng bình thường, tốt hơn nên biểu thị độ Celsius "°C" với một chuỗiU+00B0°degree sign +U+0043Clatin capital letter c, thay vìU+2103℃degree celsius. Để tìm kiếm, hãy coi hai chuỗi này giống hệt nhau."[19]
Một số điểm nhiệt độ phổ biến
Một số nhiệt độ chính liên quan đến thang đo Celsius cùng với các thang đo nhiệt độ khác được trình bày trong bảng dưới đây.
^Smith, Jacqueline (2009)."Appendix I: Chronology".The Facts on File Dictionary of Weather and Climate. Infobase Publishing. tr. 246.ISBN978-1-4381-0951-0.1743 Jean-Pierre Christin inverts the fixed points on Celsius' scale, to produce the scale used today.
^Citation for Daniel Ekström, Mårten Strömer, Christin of Lyons: The Physics Hypertextbook,Temperature; citation for Christin of Lyons: Le Moyne College,Glossary, (Celsius scale); citation for Linnaeus's connection with Pehr Elvius and Daniel Ekström: Uppsala University (Sweden),Linnaeus' thermometer; general citation: The Uppsala Astronomical Observatory,History of the Celsius temperature scale
