താപമാപിനി

ഊഷ്മാവ് അല്ലെങ്കിൽ ഊഷ്മാവിലുണ്ടാകുന്ന വ്യതിയാനം അള‍ക്കുന്നതിനുള്ള ഉപകരണമാണ്‌ താപമാപിനി അഥവാ തെർമോമീറ്റർ. ചൂട് എന്നർത്ഥം വരുന്ന തെർമോ (thermo), അളക്കുക എന്നർത്ഥം വരുന്ന മീറ്റർ (meter) എന്നീ ഗ്രീക്ക് പദങ്ങളിൽ നിന്നാണ് ഈ വാക്കിന്റെ ഉത്ഭവം. ഒരു താപമാപിനിക്ക് രണ്ട് ഭാഗങ്ങളാണുള്ളത്. ഊഷ്മാവിനെ ഗ്രഹിക്കുന്ന ഭാഗം (മെർക്കുറി താപമാപിനികളിൽ ബൾബ് രൂപത്തിലുള്ള അഗ്രം), ഉഷ്മാവിന്റെ വ്യതിയാനത്തെ ഒരു ഭൗതികഅളവായി പ്രദർശിപ്പിക്കുവാനുള്ള ഭാഗം എന്നിവയാണവ. വ്യാവസായിക ആവശ്യങ്ങൾക്കുപയോഗിക്കുന്ന താപമാപിനികൾ ഇലക്ട്രോണിക്ക് സം‌വിധാനങ്ങളുപയോഗിച്ച് അക്കങ്ങളായി തന്നെ പ്രദർശിപ്പിക്കുകയോ വിവരങ്ങൾ കം‌പ്യൂട്ടറിലേക്ക് അയക്കുകയോ ആണ്‌ ചെയ്യുന്നത്.

ചികിൽസാലയങ്ങളിലുപയോഗിക്കുന്ന രസതാപമാപിനി G(മെർക്കുറി തെർമോമീറ്റർ)

തെർമോമീറ്റർ

പൂജ്യാമത്തെ താപഗതിക നിയമമാണ് താപമാപിനികളുടെ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ പിന്നിലെ അടിസ്ഥാന തത്ത്വം

താപ അളവ്

രണ്ട് താപമാപിനികളുടെ അളവുകൾ താരതമ്യം ചെയ്യാൻ പൊതുവായ ഒരു അളവുകോൽ ആവശ്യമാണ്‌. ഇപ്പോൾ ആധികാരികമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത് Temperature Scale of 1990 ആണ്‌. ഇതിന്റെ തുടക്കം 0.65 K (−272.5 °C; −458.5 °F)ഉം ഒടുക്കം 1,358K (1,085 °C; 1,985 °F)ഉം ആണു.

ചരിത്രം

ഗലീലിയൊ രൂപപ്പെടുത്തിയ താപമാപിനി

പത്തോന്പതം നൂറ്റാണ്ടിലെ വിവിധതരം താപമാപിനികൾ.

ഗലീലിയൊ രൂപപ്പെടുത്തിയതെന്നു കരുതപ്പെടുന്ന വായു തെർമോസ്കോപ് ആണ് താപമാപനത്തിന് ഉപയോഗിച്ച ആദ്യത്തെ ഉപകരണം. വ്യാസം കുറഞ്ഞ ഒരു കുഴലിൽ വായു നിറച്ച്, ഒരു പരന്ന പാത്രത്തിലെ ജലത്തിൽ ഭാഗികമായി മുങ്ങത്തക്കവണ്ണം കുഴലിനെ കുത്തനെ ഉറപ്പിച്ചാണ് തെർമോസ്കോപ് നിർമിച്ചിരുന്നത്. അന്തരീക്ഷ മർദം കുഴലിനുള്ളിലെ വായു മർദത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്നതിനാൽ വായു തെർമോസ്കോപ്പുകൾക്ക് കൃത്യത കുറവായിരുന്നു.

ഗിയൊ അമൊൺടൺ ഇതിനൊരു പരിഹാരം കണ്ടുപിടിച്ചു. ഗ്ലാസ് കുഴലിൽ ദ്രാവകം നിറച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഫ്ലോറെന്റൈൻ സംവൃത ഗ്ലാസ് - ദ്രാവക തെർമോമീറ്റർ 1654-ൽ കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ടു. ഇവ 50/100/300 ഡിഗ്രി പരാസങ്ങളിൽ (range) അംശാങ്കനം ചെയ്യപ്പെട്ടിരുന്നു. ഫ്രാൻസിലും ഇംഗ്ലണ്ടിലും വ്യാപകമായി പ്രയോഗത്തിലിരുന്ന ഇവയിൽ ദ്രാവകമായി ആദ്യകാലങ്ങളിൽ നിറം കലർത്തിയ വീഞ്ഞും പിന്നീട് രസം (mercury), വെള്ളം മുതലായവയും ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു.

1714ൽ ജർമ്മൻ ശസ്ത്രജ്ഞനായിരുന്ന ഗബ്രിയേൽ ഡാനിയൽ ഫാരൻഹീറ്റ് രസം ഉപയോഗിക്കുന്ന ആദ്യത്തെ താപമാപിനി കൺറ്റുപിടിച്ചു. 1731ൽ റെനെ ഡി ര്യൂമർ ചാരായം ഉപ്യോഗിക്കുന്ന താപമാപിനി കണ്ടുപിടിച്ചു.

ദ്രാവകങ്ങളുടെ വികാസത്തെ അന്തരീക്ഷ മർദം സ്വാധീനിക്കുന്നില്ല എന്നതാണ് ഫ്ലോറെന്റൈൻ തെർമോമീറ്ററുകളുടെ ഏറ്റവും വലിയ മേന്മ. വികാസ നിരക്ക് കുറവായ ദ്രാവകങ്ങളുപയോഗിക്കുമ്പോൾ (ഉദാ. രസം) സംവേദകത വർധിപ്പിക്കാനായി, വളരെ കുറഞ്ഞ ആന്തരിക വ്യാസം ഉള്ള കുഴലുകളാണ് തെർമോമീറ്റർ നിർമ്മിക്കാനായി തിരഞ്ഞെടുത്തിരുന്നത്.

ക്രമീകരണം

സംവൃത ഗ്ളാസ് - രസ തെർമോമീറ്ററുകൾ പ്രചാരത്തിലായതോടെ ഇവയിലെ അംശാങ്കനത്തിനും സൂചിത താപനിലകൾക്കും പൊതു മാനദണ്ഡം സ്വീകരിക്കേണ്ട അവസ്ഥ സംജാതമായി. ഫാരെൻഹൈറ്റ് (നിർദ്ദേശിത താപനിലകൾ വെള്ളത്തിന്റെ ഖരാങ്കമായ 32^o-ഉം ആരോഗ്യമുള്ള മനുഷ്യന്റെ ശരീരോഷ്മാവായ 98.6^o), റെയ്മർ സ്കെയിൽ (വെള്ളത്തിന്റെ ഖരാങ്കം/തിളനില യഥാക്രമം 0^o/80^o), ജോസഫ് നിക്കോൾ ഡെലിസ്ലെ സ്കെയിൽ (വെള്ളത്തിന്റെ ഖരാങ്കം/തിളനില 0^o150^o), സെൽസിയസ് (ആദ്യകാലത്ത് സെന്റിഗ്രേഡ്) സ്കെയിൽ (ജലത്തിന്റെ ഖരാങ്കം/തിളനില 0^o/100^o) എന്നിങ്ങനെ നാല് വ്യത്യസ്ത അംശാങ്കന രീതികൾ നിലവിൽവന്നു. സെൽസിയസ് സ്കെയിലിൽ ജലത്തിന്റെ ഉറയൽ/തിളനിലകൾ ആദ്യകാലത്ത് യഥാക്രമം 100^oC ആയി നിജപ്പെടുത്തിയിരുന്നെങ്കിലും അതിനു വിപരീതമായി ഇന്നത്തെ രീതി സ്വീകരിച്ചത് ലിനെയു ആണ്. 1910-കളിൽ വീൻ-പ്ലാങ്ക് പ്രമാണം കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ടതോടെ അതിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി തെർമോമീറ്ററുകൾ പുനഃഅംശാങ്കനം ചെയ്യപ്പെട്ടു.

കാലക്രമത്തിൽ താപഗതികം വികാസം പ്രാപിച്ചതോടെ വാതക/ദ്വിലോഹ/പ്രതിരോധക ഇനങ്ങളിലുള്ള തെർമോമീറ്ററുകൾ നിർമ്മിക്കപ്പെട്ടു. വളരെ ഉയർന്ന താപനിലകളുടെ മാപനത്തിനായി പൈറോമീറ്ററുകളും നിലവിൽവന്നു.

വിവിധതരം തെർമോമീറ്ററുകള്

ഇന്ന് പ്രധാനമായി ഏഴ് തരം തെർമോമീറ്ററുകൾ പ്രചാരത്തിലുണ്ട്.

സംവൃത ഗ്ലാസ് - ദ്രാവക തെർമോമീറ്റര്

ഒരു ക്ലിനിക്കൽ തെർമോമീറ്റർ 38.7 °C താപനില കാണിക്കുന്നു

രണ്ടറ്റവും അടച്ച ഒരു ഗ്ലാസ് കുഴലിൽ അനുയോജ്യമായ ദ്രാവകവും (രസം) വാതകവും ഭാഗികമായി നിറച്ചാണ് ഇത് നിർമ്മിക്കുന്നത്. കുഴലിന്റെ പുറത്തായി നേരിട്ടോ മറ്റു രീതിയിലോ താപനിലകൾ അംശാങ്കനം ചെയ്തിരിക്കും. കുഴലിനുള്ളിലെ ദ്രവ തലത്തിന്റെ (meniscus) സ്ഥാനം നോക്കിയാണ് താപനില നിശ്ചയിക്കുന്നത്. പ്രസ്തുത സംവിധാനത്തെ അടിസ്ഥാനപരമായി നിലനിർത്തിക്കൊണ്ട് മറ്റ് അനുയോജ്യ ക്രമീകരണങ്ങളും സന്ദർഭോചിതമായി സ്വീകരിക്കാറുണ്ട്. ഉദാഹരണമായി, ദ്രാവകരൂപത്തിലുള്ള ഒരു ലോഹമാണ് ഗ്ലാസ് കുഴലിനുള്ളിലെങ്കിൽ താപനില ഒരു നിശ്ചിത മൂല്യത്തിലെത്തുമ്പോൾ പ്രവർത്തനക്ഷമമാകുന്ന തരത്തിൽ അലാറം, വിദൂരസ്ഥ നിയന്ത്രണ ക്രമീകരണം മുതലായവ വിദ്യുത്പരിപഥങ്ങളുപയോഗിച്ച്(electric circuits) സജ്ജീകരിക്കാനാകും. നിശ്ചിത സമയാന്തരങ്ങളിലെ ഏറ്റവും കൂടിയതും കുറഞ്ഞതുമായ താപനിലകൾ തിട്ടപ്പെടുത്തുവാനുള്ള തെർമോമീറ്ററും ലഭ്യമാണ്. സംവൃതഗ്ലാസ് - ദ്രാവക തെർമോമീറ്ററിന്റെ നല്ലൊരുദാഹരണമാണ് കേശിക ക്കുഴലിൽ രസം നിറച്ച് രൂപപ്പെടുത്തുന്നതും മനുഷ്യന്റെ ശരീരോഷ്മാവ് അളക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നതുമായ ക്ലിനിക്കൽ തെർമോമീറ്റർ. താപനിലയ്ക്കനുസൃതമായി വികസിച്ച ദ്രാവകം, ഗുരുത്വാകർഷണ പ്രഭാവം മൂലം ദ്രാവക സംഭരണിയിലേക്ക് മടങ്ങുന്നതിനെ വിഘാതപ്പെടുത്തുന്ന രീതിയിൽ കേശികക്കുഴലിനുള്ളിൽ മാർഗതടസ്സവും ക്രമീകരിക്കപ്പെട്ടിരിക്കും. തന്മൂലം ദ്രവതലം വികസിച്ചെത്തിയ നിലയിൽത്തന്നെ വർത്തിക്കുകയും താപനില രേഖപ്പെടുത്തുന്നതിന് സാവകാശവും സൗകര്യവും ലഭിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. വീണ്ടും ഉപയോഗിക്കുന്നതിനു മുമ്പ് തെർമോമീറ്റർ രണ്ടുമൂന്നാവർത്തി കുടഞ്ഞ് കുഴലിലെ രസത്തിനെ രസ സംഭരണിയായ 'ബൾബിൾ' എത്തിക്കണമെന്നു മാത്രം. -185^oC മുതൽ +650^oC വരെയുള്ള താപനിലകൾ സൂക്ഷ്മതയോടെ മാപനം ചെയ്യാൻ വിവിധ ഇനം സംവൃത ഗ്ളാസ് - ദ്രാവക ഇനം തെർമോമീറ്റർ അനുയോജ്യമാണ്.

ഫിൽഡ്-സിസ്റ്റം തെർമോമീറ്റര്

ബൾബ്, ബുർഡൻ കുഴൽ, ഇവയെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന കേശികക്കുഴൽ എന്നിവയാണ് ഇതിന്റെ ഘടകങ്ങൾ. ബൾബിൽ വാതകമോ ദ്രാവകമോ ഉപയോഗിക്കുന്നു. വാതക ഇനത്തിൽ, താപനിലയ്ക്ക് ആനുപാതികമായി വാതക മർദത്തിന് മാറ്റം വരുന്നു. അന്തരീക്ഷമർദം മൂലം പ്രവർത്തനം തടസ്സപ്പെടാതിരിക്കാനായി ഇവയിലെ വാതകത്തിന്റെ മർദം അന്തരീക്ഷ മർദത്തിലും കൂടുതലാക്കി നിലനിർത്തുന്നു.

താപനിലയ്ക്കനുസൃതമായി ദ്രാവകത്തിന്റെ വ്യാപ്തത്തിലുണ്ടാകുന്ന വ്യതിയാനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി പ്രവർത്തിക്കുന്നവയാണ് ദ്രാവക ഇനം. വാതക ഇനത്തിന്റെ മാപന പരാസം -240^oC മുതൽ +650^oC വരെയും ഹൈഡ്രോകാർബണിക ദ്രാവക ഇനത്തിന്റേത് -87^oC മുതൽ +315^oC വരെയും ആണ്. പൊതുവേ മാപന പരാസത്തിന്റെ 99 ശതമാനത്തോളം മാപന സൂക്ഷ്മതയും ലഭിക്കുന്നു. -40^oC മുതൽ +650^oC വരെ പരിധി വേണമെങ്കിൽ ദ്രാവകഇനം (രസം) തന്നെ ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്

ഇരുലോഹ തെർമോമീറ്റര്

രണ്ട് വ്യത്യസ്ത ലോഹദണ്ഡുകളുടെ വിഭേദ വികാസ പ്രക്രിയ

വിളക്കിച്ചേർത്ത രണ്ട് വ്യത്യസ്ത ലോഹദണ്ഡുകളുടെ വിഭേദ വികാസ പ്രക്രിയ പ്രയോജനപ്പെടുത്തി താപനില മാപനം ചെയ്യുന്ന ഉപകരണമാണിത്. സർപ്പില രൂപത്തിൽ ക്രമീകരിച്ചിട്ടുള്ള പ്രസ്തുത ദ്വിലോഹ ദണ്ഡിനെ ഗിയർ, ലീവെർ സംവിധാനത്തിലൂടെ ഒരു താപനിലാ സൂചകവുമായി ബന്ധപ്പെടുത്തുന്നു. 100^oC മുതൽ +550^oC വരെ പരാസമുള്ള ഇവ ഉപയോഗിച്ച് 99% സൂക്ഷ്മതയോടെ മാപനം നടത്താനാകും.

ദ്വിലോഹ കോഇൽ (bimetalic coil) ഉപയോഗിക്കുന്ന തെർമോസ്ടറ്റ്

വാതക-ബാഷ്പമർദ താപീയ തെർമോമീറ്റര്

എഥിൽ ക്ളോറൈഡ്, എഥിൽ ആൽക്കഹോൾ, ക്ലോറോബെൻസീൻ, പ്രൊപേൻ, മെഥിൽ, ഈഥർ മുതലായ ദ്രാവകങ്ങളുടെ ബാഷ്പമർദത്തെ അവലംബിച്ച് നിർമ്മിക്കപ്പെടുന്നവയാണിവ. താപ സ്രോതസ്സിൽ നിന്ന് 60 മീ. ദൂരംവരെ ടെലിമീറ്ററിങ് രീതിയിൽ താപനില അളക്കാൻ ഇവയാണ് ഉത്തമം. കുറഞ്ഞ താപനിലകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നവയിലെ പ്രവർത്തന പരാസം 67^oC കൂടിയ താപനിലകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നവയിലേത് 10^oCആണ്. -18^oC-ൽ കുറഞ്ഞതോ 43^oC-ൽ കൂടിയതോ ആയ താപനിലകൾ മാപനം ചെയ്യാൻ സാധാരണയായി ഇവ ഉപയോഗപ്പെടുത്താറില്ല

പ്രതിരോധക തെർമോമീറ്റര്

ലോഹങ്ങൾ, അർധചാലകങ്ങൾ, സിറാമിക പദാർഥങ്ങൾ തുടങ്ങിയ ചാലക വസ്തുക്കളുടെ വിദ്യുത്പ്രതിരോധം താപനിലയ്ക്കനുസരിച്ച് വ്യത്യാസപ്പെടുന്നതും പ്രസ്തുത മാറ്റം പുനഃസൃഷ്ടിക്കാവുന്നതുമാണ്. താപനിലയ്ക്കനുസൃതമായി പദാർഥത്തിന്റെ വിദ്യുത്പ്രതിരോധ സ്വഭാവത്തിൽ ഉണ്ടാകുന്ന മാറ്റങ്ങൾ പ്രയോജനപ്പെടുത്തി പ്രവർത്തിക്കുന്നവയാണ് പ്രതിരോധക തെർമോമീറ്റർ. എച്ച്.എൽ.കലെണ്ടർ ആണ് ഇതിന്റെ ഉപജ്ഞാതാവ്. പ്രതിരോധ മാപന സംവിധാനം, വിദ്യുത്കമ്പികൾ എന്നിവയാണ് ഇതിലെ പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ. ഉപകരണത്തിലെ സംവേദകാംശത്തെ ഒരു ബ്രിഡ്ജ് പരിപഥത്തിൽ(bridge circuit) ഉൾ പ്പെടുത്തി അതിൽ ശൂന്യ പ്രതിതുലനം സൃഷ്ടിച്ചാണ് താപനില കണ്ടുപിടിക്കുന്നത്. ഈ സംവിധാനത്തിൽ നേർധാരയോ(dc voltage) പ്രത്യാവർത്തിധാരയോ(ac voltage) ഉപയോഗിക്കാനാകും. പൊതുവേ, സെർവൊ രീതിയിലുള്ള താപനിലാമാപനത്തിന് പ്രത്യാവർത്തിധാരയും, വളരെ സൂക്ഷ്മവും കൃത്യവുമായ മാപനം നിർവഹിക്കേണ്ടതിന് നേർധാരയും ഉപയോഗിക്കുന്നു. മാംഗനീസ്/നിക്കൽ/കോബാൾട്ട്/ചെമ്പ്/മഗ്നീഷ്യം തുടങ്ങിയ ലോഹങ്ങളുടെ ഓക്സൈഡുകൾ, ധന താപമാനഗുണാങ്കമുള്ള ലോഹം, ബേറിയം ടൈറ്റനേറ്റ് പോലുള്ള സിറാമിക തെർമിസ്റ്ററുകൾ മുതലായവ പ്രതിരോധക എലിമെന്റായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. വെള്ളത്തിന്റെ ഉറയൽ/തിളനിലകൾ, സൾഫർ ഉരുകുന്ന താപനില അഥവാ സൾഫർ ബിന്ദു 444.6^o>C) എന്നിവയാണ് ഇതിലെ നിർദ്ദേശിത താപനിലകൾ. എലിമെന്റായി ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്ന പദാർഥത്തിന് അനുസൃതമായി മാപനാങ്കങ്ങളുടെ പരാസത്തിൽ വ്യത്യാസം വരാറുണ്ട്. പ്ളാറ്റിനത്തിന് -258^oCമുതൽ +900^o വരെ, നിക്കലിന് -150^oC മുതൽ +300^oC വരെ, ചെമ്പിന് -200^oC) മുതൽ (+120^o) വരെ എന്നിവ താപാങ്ക സീമകളാണ്. പരീക്ഷണശാലകളിൽ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നവ ±0.01^o സൂക്ഷ്മതയും വ്യവസായ ശാലകളിലും മറ്റും പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നവ ±0.3⁰ സൂക്ഷ്മതയും നല്കാറുണ്ട്. [[സംവേദകാംശത്തിന്റെ] (എലിമെന്റ്) താപീയ ചാലകത വളരെ ഉയർന്നതാവണം, നേർധാരാ താപീയ വിദ്യുത്ചാലക ബലം, പ്രത്യാവർത്തിധാരാ പ്രേരണിക/ധാരിതാ വിക്ഷോഭങ്ങൾ എന്നിവ പരിപഥത്തിൽ അനുഭവപ്പെട്ടുകൂടാ തുടങ്ങിയ മുൻകരുതലുകൾ സ്വീകരിച്ച ശേഷമേ ഇവ നിർമ്മിക്കാറുള്ളൂ.

താപവൈദ്യുത തെർമോമീറ്റര്

തെർമോകപ്പിളിന്റെ പ്രവർത്തനത്തെ ആധാരമാക്കി പ്രവർത്തിക്കുന്ന തെർമോമീറ്ററാണിത്. തെർമോകപ്പിളിന്റെ ഒരഗ്രം സൂചിത ഊഷ്മാവിലുള്ള ഒരു മാധ്യമത്തിലും മറ്റേ അഗ്രം താപനില കണ്ടുപിടിക്കേണ്ട വസ്തു/ബിന്ദുവിലും വരത്തക്കരീതിയിൽ ക്രമീകരിച്ചാൽ തെർമോകപ്പിളിലെ ചാലകങ്ങൾക്കു കുറുകെ അനുഭവപ്പെടുന്ന വോൾട്ടതയുടെ അളവ് അഗ്രങ്ങളിലെ താപ പരാസത്തിന് ആനുപാതികമായിരിക്കും.

പൈറൊമീറ്റര്

ഒരു പ്രകാശിക പൈറോമീറ്റർ

ഒരു പ്രകാശിക പൈറോമീറ്റർഉപയോഗിച്ച് വെന്റിലെഷൻ സംവിധാനത്തിന്റെ താപനില പരിശോധിക്കുന്ന നാവികൻ

വളരെ കൂടിയ താപനിലാ മാപനത്തിന് ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നവയാണ് പൈറൊമീറ്ററുകൾ. കളിമൺ വ്യവസായശാലകളിലെ ഉപയോഗത്തിനായി 1780-ൽ ആദ്യത്തെ പൈറൊമീറ്റർ വെഡ്ജ്വുഡ്സ് നിർമിച്ചു. ആദ്യകാല ഇനങ്ങളിൽ സിറാമിക മണികൾ/ബീഡുകൾ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു. താപനിലയ്ക്കനുസൃതമായി മണികളുടെ നിറം വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരുന്നു. വസ്തുക്കളിൽനിന്നു വികിരണം ചെയ്യപ്പെടുന്ന താപോർജത്തിന്റെ ദീപ്തി, തീവ്രത എന്നിവയെ അവലംബിച്ച് വസ്തുവിന്റെ താപനില കണ്ടുപിടിക്കാവുന്ന പ്രകാശിക/വികിരണ പൈറൊമീറ്ററുകൾ പിന്നീട് പ്രചാരത്തിൽ വന്നു.

ഇ.എഫ്.മോഴ്സിന്റെ സിദ്ധാന്തത്തെ ആധാരമാക്കി നിർമ്മിക്കപ്പെട്ട ഡിസ്അപ്പിയറിങ് ഫിലമെന്റ് ഇനമാണ് ഏറ്റവും ശ്രദ്ധേയമായ പ്രകാശിക പൈറോമീറ്റർ. ലെൻസ്(കാചം) സംവിധാനം ഉപയോഗിച്ച് വികിരണ താപദീപ്തിയെ കേന്ദ്രീകരിച്ച്, വസ്തുവിന്റെ പ്രതിബിംബത്തെ ഒരു അംശാങ്കിത ടങ്സ്റ്റൻ ഫിലമെന്റ് വിളക്കിൽ പതിപ്പിക്കുന്നു. തുടർന്ന് വികിരണ താപദീപ്തിയുടെ പ്രകാശിക പഥത്തിൽ ഒരു അംശാങ്കിത വെഡ്ജ് സ്ഥാപിച്ച് അതിനെ ക്രമീകരിച്ച് ഫിലമെന്റിന്റെ നിറവും പ്രതിബിംബത്തിന്റെ പ്രതീത നിറവും തുല്യമാക്കി വസ്തുവിന്റെ താപനില നിശ്ചയിക്കുന്നു. വെഡ്ജിനു പകരം വിളക്കിലൂടെ പ്രത്യാവർത്തിധാര (അച വോല്ടഗെ)കടത്തിവിട്ടും വർണ തുല്യത വരുത്താനാകും. നിശ്ചിത തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള കളർ ഫിൽറ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ച് കൂടുതൽ കൃത്യതയോടെ അംശാങ്കനം ചെയ്യാം.

വികിരണ പൈറൊമീറ്ററിൽ വസ്തുവിന്റെ വികിരണ ഊർജ്ജത്തെ ആദ്യമായി പ്രത്യേക സംവിധാനത്തിലൂടെ ഒരു താപ സംവേദകത്തിലേക്കു പതിപ്പിക്കുന്നു. സംവേദകത്തിനു ലഭിക്കുന്ന മൊത്തം വികിരണ ഊർജം, സംവേദകത്തിന്റെ താപ ചാലകതാ നിരക്ക് എന്നിവയ്ക്കനുസൃതമായി സംവേദകത്തിന്റെ താപനില വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. പ്രസ്തുത വ്യത്യാസത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ വസ്തുവിന്റെ താപനില നിശ്ചയിക്കുന്നു. തെർമൊപൈൽ, പ്രതിരോധക തെർമോമീറ്റർ, ബോളൊമീറ്റർ എന്നിവയാണ് പൊതുവേ താപ സംവേദകമായി ഉപയോഗിക്കാറുള്ള സംവിധാനങ്ങൾ. വസ്തുവിന്റെ പ്രതല ഉത്സർജകത (surface emissivity), പ്രകാശിക ഉപകരണങ്ങളിൽ ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന കണ്ണാടിയുടെ സ്വഭാവം, സംവേദകത്തിന്റെ അംശാങ്കന രീതി, തെർമൊമീറ്ററിനും വസ്തുവിനും ഇടയ്ക്ക് അന്തരീക്ഷത്തിൽ രൂപപ്പെടാവുന്ന അതാര്യ വസ്തുക്കൾ (ഉദാ. മൂടൽമഞ്ഞ്/പുക) മുതലായ അതാര്യ ഘടകങ്ങൾ തെർമോമീറ്ററിന്റെ പ്രവർത്തനത്തെ സ്വാധീനിക്കുന്നവയാണ്. സൈദ്ധാന്തികമായി വിലയിരുത്തുമ്പോൾ എത്ര കൂടിയ താപനിലയും അളക്കാൻ പൈറൊമീറ്റർ ഉപയോഗിക്കാമെന്ന് മനസ്സിലാകും. ഇത്തരം ഉപകരണങ്ങളുടെ താപനിലാമാപന പരിധി സീമാതീതമായി കരുതപ്പെടുന്നു.

അവലംബം

കടപ്പാട്: കേരള സർക്കാർ ഗ്നൂ സ്വതന്ത്ര പ്രസിദ്ധീകരണാനുമതി പ്രകാരം ഓൺലൈനിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച മലയാളം സർ‌വ്വവിജ്ഞാനകോശത്തിലെ തെർമോമീറ്റർ എന്ന ലേഖനത്തിന്റെ ഉള്ളടക്കം ഈ ലേഖനത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. വിക്കിപീഡിയയിലേക്ക് പകർത്തിയതിന് ശേഷം പ്രസ്തുത ഉള്ളടക്കത്തിന് സാരമായ മാറ്റങ്ങൾ വന്നിട്ടുണ്ടാകാം.

പുറത്തേയ്ക്കുള്ള കണ്ണികൾ

Wiktionary

താപമാപിനി എന്ന വാക്കിനർത്ഥം മലയാളം വിക്കി നിഘണ്ടുവിൽ കാണുക

• History of Temperature and Thermometry
• The Chemical Educator, Vol. 5, No. 2 (2000) Archived 2004-03-10 at the Wayback Machine. The Thermometer—From The Feeling To The Instrument
• History Channel – Invention – Notable Modern Inventions and Discoveries
• Thermometers and Thermometric Liquids – Mercury and Alcohol.
• The NIST Industrial Thermometer Calibration Laboratory Archived 2016-07-22 at the Wayback Machine.
• Thermometry at the Nanoscale—Review