Montag, 16. September 2013

Daniel Gabriel Fahrenheit 

* 24. Mai 1686 in Danzig
† 16. September 1736 in Den Haag

Deutscher Physiker und Erfinder von Messinstrumenten. Nach ihm wurde die Temperatureinheit „Grad Fahrenheit“ °F benannt.

Die Vorfahren Fahrenheits waren aus Niedersachsen und Westfalen nach Königsberg in Preußen eingewandert, sein Großvater zog 1650 vom dortigen Kneiphof nach Danzig, wo Fahrenheit als zweitältestes von 10 Kindern in der Hundestraße geboren wurde. Sein Vater war ein relativ wohlhabender Kaufmann in der damals Weltgeltung besitzenden Handels- und ehemaligen Hansestadt Danzig. Mit 15 Jahren verlor er am gleichen Tag beide Eltern und musste als ältestes der überlebenden 5 Kinder eine Kaufmannslehre antreten. Auf Veranlassung der Stadtväter von Danzig kam er zu einem Händler in die Lehre und zog mit diesem 1701 nach Amsterdam. Er brach seine Kaufmannsausbildung 1706 ab und nahm einen Kredit auf sein Erbe auf, um Thermometer bauen zu können. Als die Stadtväter von Danzig davon erfuhren, veranlassten sie, das der damals 20jährige Fahrenheit verhaftet werden sollte. Daher musste er sich vor der niederländischen Polizei verstecken, bis er im Alter von 24 Jahren legaler Bürger der Niederlande werden konnte. Später reiste er durch Dänemark, Deutschland, Holland, Schweden und Polen. Er traf Wissenschaftler und Instrumentenbauer und lernte von diesen sein späteres Handwerk. 

Fahrenheit wollte Thermometer mit einer reproduzierbaren Temperaturskala bauen. Er erkannte, dass hierzu Substanzen mit einem stabilen Phasenübergang zur Kalibrierung der Fixpunkte gefunden werden müssen. Sieben Jahre lang arbeitete Fahrenheit an der Entwicklung von Alkoholthermometern, deren Temperaturskalen auf drei Fixpunkten beruhten. Er wählte den Gefrierpunkt einer Salz-Wassermischung zu 0, den Gefrierpunkt des Wassers zu 32 und die menschliche Körpertemperatur zu 96 Grad. 

1706 hatte er seine ersten, noch mit Weingeist gefüllten Thermometer fertiggestellt. Er verschickte sie in nördliche Länder, um Temperaturmessungen zu erhalten. Selber reiste er nach Schweden und Dänemark, wo er mit dem bekannten Astronomen Ole Römer zusammenarbeitete. 1711 reiste er nach Königsberg und nach Mitau in Kurland, hielt sich aber auch für längere Zeit in seiner Vaterstadt Danzig auf und experimentierte hier mit dem Professor der Mathematik Paul Pater. Vor allem erfand er Kältemischungen aus Schnee, Wasser und Salzen, um einen geeigneten Nullpunkt für seine Thermometer-Skala festlegen zu können. Fahrenheit war der erste, der zwei Thermometer präsentieren konnte, welche bei gleichen Bedingungen die gleiche Temperatur anzeigten. Niemand vor ihm hatte das geschafft.

Drei Jahre später reiste nach Berlin und Dresden, wo er in den Glashütten selber Rohre für seine Thermometer herstellte, und nach Halle, wo Professor Christian Wolff erstmals über zwei stets gleiche Temperaturen anzeigende Thermometer berichtete, die er von Fahrenheit erhalten hatte. Da er eine passende Stellung in Deutschland nicht finden konnte, reiste er 1714 nach Amsterdam, wo er für den Rest des Lebens wirkte. 

Er hielt hier naturwissenschaftliche Vorlesungen und festigte seinen Ruf als sehr geschickter Instrumentenbauer und nahezu genialer Experimentator, wie zeitgenössische Quellen berichten. Mit zahlreichen Gelehrten stand et in enger Verbindung. Auch mit Leibniz hatte er Kontakte gehabt. Im Sommer 1736 reiste er nach Den Haag, um das Privileg für seine Wasserrohrmühle durchzusetzen. Hier erkrankte er jedoch und starb in einem Gasthaus. Sein Testament und die Auflösung seiner Wohnung in Amsterdam zeigten, dass Fahrenheit verarmt gestorben ist: Sein väterliches Erbe war aufgebraucht, und seine Erfindungen hatten Nachahmer billiger verkauft als er selber.

1724 wurde Fahrenheit zum Mitglied der berühmten Londoner Royal Society gewählt, in ihren „Philosophical Transactions“ vom gleichen Jahre hat er fünf Beiträge veröffentlicht, die sein Schaffen kennzeichnen. Fahrenheit war nicht nur ein begabter Erfinder, sondern einer der bedeutendsten Physiker seiner Epoche, obwohl gerade diese letzte Eigenschaft bis heute noch zu wenig Anerkennung findet. Er war der Begründer der wissenschaftlichen Thermometrie, indem er Fixpunkte (also Punkte auf der Thermometerskala, die stets gleich bleiben, wie etwa der Schmelzpunkt des Eises, die Körperwärme eines gesunden Menschen oder der Siedepunkt des Wassers) für die Eichung von Thermometern einführte. Damit gelang es ihm um 1714 zum ersten Mal, zwei Thermometer herzustellen, die bei gleicher Außentemperatur auch wirklich den gleichen Temperaturwert auf ihren Skalen anzeigten. Ab 1720 etwa benutzte er Quecksilber als Thermometer-Substanz, das wesentlich besser geeignet war als die bis dahin verwendeten Füllsubstanzen wie Luft, Wasser, Leinöl oder gefärbter Alkohol.

Fahrenheit erfand eine Thermometer-Skala, die damals in Holland und in Deutschland, heute noch in England und in den USA Verwendung findet. Diese Fahrenheit-Skala reicht von 0° F (0 Grad Fahrenheit) bis 212° F, und es entsprechen 32° F dem heute üblichen 10° C und 212° F dem Punkt 100° C (100 Grad Celsius). Die Mess-Zahlen der Fahrenheit- und der Celsius-Skala verhalten sich wie 9:5, d.h. 9° F entsprechen jeweils 5° C.

Er entdeckte 1724 außerdem die Abhängigkeit des Siedepunktes einer Flüssigkeit vom jeweils herrschenden Luftdruck und die Tatsache, dass eine Flüssigkeit unter ihren Gefrierpunkt abgekühlt werden, ohne dass sie in den festen Zustand übergeht. Mit Hilfe dieser physikalischen Kenntnisse konstruierte er Barometer zur Messung des Luftdrucks, erfand er Aräometer zur Bestimmung des spezifischen Gewichts von Flüssigkeiten und ein Thermobarometer. In seinen letzten Lebensjahren in Amsterdam konstruierte er eine Wasserrohrmühle, eine „Zentrifugalmaschine“, zur Entwässerung überfluteter Landstriche, deren Konstruktionsprinzip bisher aber nicht aufgefunden werden konnte, obwohl er darauf in Holland ein Patent für 15 Jahre erhalten hat.

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