Zahlen, bitte! Fahrenheit und die Suche nach dem Nullpunkt

Die USA sind das größte Land der Welt, in dem die Tagestemperaturen nach der Fahrenheitskala angegeben werden. Sie reicht von 0 Grad Fahrenheit, der tiefsten Temperatur, die Daniel Gabriel Fahrenheit um 1710 mit "gesalzenem Eis" messen konnte, in 180 Schritten bis 212 Grad, dem Siedepunkt des Wassers. Neben den USA ist die Fahrenheitskala noch in einigen Inselstaaten und im afrikanischen Liberia in Gebrauch. Anzeige Als Mutterland dieser Art von Thermometrie gilt Großbritannien, weil Fahrenheit die von ihm gebauten Thermometer und die Messmethode 1724 in den Transactions der Royal Society vorstellte. 1965 begann man dort mit der Umstellung auf das metrische System und der Verwendung von Celsiusgraden in der Wissenschaft. Die USA versuchten sich unter US-Präsident Gerald Ford im Jahre 1975 mit dem Metric Conversion Act an der Umstellung, doch sein Nachfolger Ronald Reagan löste 1982 die Behörde, das US Metric Board kurzerhand auf. Zahlen, bitte! In dieser Rubrik stellen wir immer dienstags verblüffende, beeindruckende, informative und witzige Zahlen aus den Bereichen IT, Wissenschaft, Kunst, Wirtschaft, Politik und natürlich der Mathematik vor. Alle Artikel zu "Zahlen, bitte!" Neben der Ausbildung mit Meteorologie beschäftigt Im Jahre 1702 wurde der Danziger Daniel Gabriel Fahrenheit im Alter von 16 Jahren nach Amsterdam geschickt, um dort in einem Handelskontor das Dasein als Kaufmann zu erlernen. Die Ausbildung langweilte ihn und er begann, sich mit meteorologischen und physikalischen Fragen zu beschäftigen. Er spezialisierte sich dabei auf die Entwicklung von Thermometern und griff dafür auf sein elterliches Erbe zurück. Das versuchten seine Vormünder 1707 mit einem Haftbefehl zu unterbinden, doch Fahrenheit war da schon abgereist. Daniel Gabriel Fahrenheit (* 24. Mai 1686 in Danzig, Königliche Republik; † 16. September 1736 in Den Haag, Republik der Vereinigten Niederlande) in einer zeitgenössischen Darstellung bei Experimenten mit dem von ihm entwickelten Thermometer. (Bild: gemeinfrei) Er besuchte auf seinen Reisen rund um die Ostsee den dänischen Astronomen Olav Rømer, bekannt für die erste Berechnung der Lichtgeschwindigkeit. Rømer hatte selbst Thermometer konstruiert und eine Temperaturskala entwickelt, die vom Schmelzpunkt der Salzlake bis zum Siedepunkt des Wassers reichte. In der Folge versuchte sich der nunmehr volljährige Fahrenheit an der Bestimmung des Fahrenheit-Nullpunktes und erreichte ihn mit der Messung von "gesalzenem Eis", einer Mischung von Eis und Ammoniumchlorid bei -17,8 Grad Celsius. Zu diesem Fixpunkt setzte Fahrenheit den Gefrierpunkt von reinem Wasser von Eis mit 32 Grad fest und 96 Grad für die menschliche Körpertemperatur. Diese 1714 gefundene bzw. veröffentlichte Skalierung machte ihn vor allem deshalb bekannt, weil er – zurück nach Amsterdam gekehrt – Thermometer entwickelte, die mit großer Präzision Vergleichsmessungen ermöglichten. Anzeige Vielgelobte Skala Sie wurden besonders vom damals einflussreichen Naturwissenschaftler Christian Wolf besonders gelobt. "Die Kunstgriffe, durch welche er die Übereinstimmung erhält, macht er aus gewissen Gründen privater Art nicht bekannt; den Effekt haben aber viele Leute beobachtet, die seine Thermometer und Barometer verglichen haben", so Wolf. Fahrenheit wollte mit der Fabrikation seiner Thermometer eine Existenz aufbauen. Als tiefere Temperaturen gemessen wurden, Fahrenheit also zu negativen Werten greifen musste, schrieb er 1729 an seinen Freund, den Chemiker Hermann Boerhaave: "...wenn wir die großen Zwischenräume unter den Himmelskörpern bedenken, so muss dort die geringste Wärme sein, also die stärkste Kälte, weil die Strahlen der wärmegebenden Körper keine 'Reflexionen' und keine 'Revibrationes' haben." Celsius und Fahrenheit-Skala im Vergleich (Bild: Mrmw, CC0) Ohne Kenntnis des dritten Hauptsatzes der Thermodynamik hatten Fahrenheit die richtigen Vermutungen, die Lord Kelvin im Jahre 1848 schließlich in die Lage versetzten, den absoluten Nullpunkt zu bestimmen und auf seiner Kelvin-Skala zu setzen, die später zur SI-Einheit der Temperatur wurde. Fahrenheit war der Erste, der in seinen Thermometern Quecksilber statt Weingeist einsetzte und der den Einfluss der verschiedenen Glasarten (PDF) seiner Kapillare auf die Temperaturmessung untersuchte. Der Höhepunkt seiner Karriere war die Aufnahme in die Royal Society 1724, für die er nach London reiste und einen Vortrag hielt. In diesem Jahr veröffentlichte er fünf Schriften in den Transactions der Society, in denen er ein von ihm entwickeltes Barometer und ein Aräometer vorstellte sowie über seine Untersuchungen zum Siedepunkt verschiedener Flüssigkeiten veröffentlichte. Gesetzliche Festlegung nach dem Tod Fahrenheits Die allgemeine Anerkennung kam indes erst nach seinem Tod, als im Jahre 1855 das "Imperial Standard Yard" aus Bronze und Gold "bei einer Temperatur von 62 Grad Fahrenheit" gesetzlich festgelegt wurde. Berühmtheit erlangte die Fahrenheitskala mit einer Temperatur, die nicht auf Fahrenheits ursprünglicher Skala vorgesehen war. Ray Bradburys Dystopie Fahrenheit 451 basiert auf der Selbstentzündung von Papier und steht sinnbildlich für Zensurversuche aller Art. Denn bei Bradbury löscht die Feuerwehr nicht Brände, sondern verbrennt Bücher und agiert damit als das Wissen unterdrückende Staatsgewalt. Als der in den 50er Jahren geschriebene Roman im Jahre 2018 neu verfilmt wurde, hagelte es Kritik, hier würde Trumps Kulturpolitik kritisiert. Im selben Jahr erschien mit Fahrenheit 11/9 ein Dokumentarfilm, indem Michael Moore die politische Lage der USA nach dem ersten Trump-Wahlsieg kritisch auseinandersetzte. Umrechnungshilfen zwischen C° und F° geschaffen Für die Umrechnung von Fahrenheit-Graden in Celsius gibt es zahlreiche Rechner, Tabellen und Apps, sowie eine Eselsbrücke, die ein Mathematiker veröffentlicht hat. Für 04, 16 und 28 Grad Celsius reicht es, die Zahlen umzudrehen. Damit erhält man die Temperaturen für kalte, kühle, warme und heiße Tage, wie sie Daniel Fahrenheit in der Beschreibung seiner Skala vor dem englischen Publikum benutzt hat. Abseits der USA wird Fahrenheit nur noch in wenigen Ländern verwendet: in Belize, den Caymaninseln, in den Bahamas sowie in Liberia. Die Begründung, dass es sich um wärmere Regionen handelt, mag ein wenig befremden. Könnte mit dem Klimawandel ein Revirement der Fahrenheitskala kommen, wie sie hier zu sehen ist? Oder bleibt es dabei, was Christian Morgenstern in seinem Galgenlieder-Zyklus über die "Kronprätendenten" schrieb? – "Ich bin der Graf von Réaumur und Hass euch wie die Schande! Dient nur dem Celsio für und für, ihr Apostatenbande!" Im Winkel König Fahrenheit hat still sein Mus gegessen. – "Ach Gott, sie war doch schön, die Zeit, da man nach mir gemessen!" (mawi)