ڈگری سیلسیس
1742 میں سویڈن کے ماہرِ فلکیات آندرس سیلسیس نے دو مستقل نقاط والے تھرمامیٹر کی وضاحت کی۔ ان کے ہاں پانی صفر پر ابلتا اور برف سو پر پگھلتی تھی۔ جتنی گرمی زیادہ، عدد اتنا ہی چھوٹا۔
تین سال بعد کارل لینیئس نے اوپسالا کے گرین ہاؤس کے لیے الٹے پیمانے والا تھرمامیٹر منگوایا، اور یہی رائج ہوا۔ سیلسیس نے ایک اور بات دیکھی: برف ہر جگہ ایک ہی درجۂ حرارت پر پگھلتی ہے، مگر پانی دباؤ کے لحاظ سے مختلف ابلتا ہے۔ آج ڈگری سیلسیس کیلون کے ذریعے مقرر ہے، اور 0 °C ٹھیک 273.15 K ہے۔
| نشان | °C |
| تعریف | t = T − 273.15 K، ڈگری کیلون کے برابر |
| پانی کے نقاط | برف کا پگھلنا 0.00 °C · تہرا نقطہ 0.01 °C · ابال 99.97 °C، دباؤ 101.325 kPa |
| معیار | 1742، اوپسالا · نام «ڈگری سیلسیس» — CGPM 1948 |
| معیارات | ISO 80000-5 · SI Brochure 9th ed. · ITS-90 |
| عام قدریں | −89.2 °C — سردی کا ریکارڈ، انٹارکٹیکا · 37 °C — جسم · 1538 °C — لوہا پگھلتا ہے |
01 · تعریف
وہی کیلون، بس صفر کی جگہ مختلف
سیلسیس درجۂ حرارت t، حرحرکیاتی درجۂ حرارت T ہے جسے 273.15 K سرکا دیا گیا ہے۔ ایک ڈگری سیلسیس ایک کیلون کے برابر ہے۔ اسی لیے درجۂ حرارت کا فرق دونوں اکائیوں میں ایک ہی عدد سے لکھا جاتا ہے۔
اب پانی پیمانہ مقرر نہیں کرتا۔ عام دباؤ پر برف 0.00 °C پر پگھلتی ہے، پانی کا تہرا نقطہ 0.01 °C پر ہے اور ابال 99.97 °C پر، ٹھیک 100 پر نہیں۔ ڈگری کے یہ کسر اس بات کا نشان ہیں کہ مستقل نقاط پہلے بہتر کیے گئے اور پھر چھوڑ دیے گئے۔
سیلسیس کے ہاں ابلتا پانی صفر کیوں تھا
دو ایک جیسے تھرمامیٹر ساتھ ساتھ کھڑے ہیں اور ان کے کالم ہمیشہ برابر اونچے رہتے ہیں۔ صرف تحریریں مختلف ہیں۔ بائیں 1742 کا پیمانہ، جس میں سو پگھلتی برف پر ہے؛ دائیں آج کا۔ نیلی لکیر برف ہے، سرخ ابلتا پانی۔
سیلسیس پیمانے کا صفر برف کے پگھلنے سے چنا گیا، حرارت کی عدم موجودگی سے نہیں۔ ایسے عددوں کو تقسیم نہیں کیا جا سکتا۔ کیلون میں 20 °C برابر 293.15 K اور 10 °C برابر 283.15 K ہے۔ نسبت 1.035 ہے: صرف ساڑھے تین فیصد زیادہ گرم۔ البتہ فرق سچا ہے: 10 °C اور 10 K ایک ہی چیز ہیں۔
تھرمامیٹر کا صفر اور سو کہاں ہیں
شیشے کی نلی پر کوئی تقسیم نہیں۔ اسے سیلسیس کی طرح لگانا ہو گا: تھرمامیٹر کو پگھلتی برف میں ڈبو کر صفر کا نشان لگائیں، پھر ابلتے پانی میں ڈبو کر سو کا۔ گیروی لکیریں آپ کے نشان ہیں؛ ان کے درمیان کا فاصلہ آلہ خود دس حصوں میں بانٹ دیتا ہے۔ بائیں برف سے بھرا گلاس، دائیں چولہے پر دیگچی اور بیرومیٹر۔ بیچ کا پہاڑ جگہ کی بلندی دکھاتا ہے: جتنا اونچا، دباؤ اتنا کم اور پانی اتنا جلد ابلتا ہے۔ ایورسٹ پر سو کا نشان لگائیں اور دیکھیں کمرے میں آپ کا تھرمامیٹر کیا دکھاتا ہے۔
تھرمامیٹر کو پگھلتی برف میں ڈبوئیں اور کالم رکنے تک انتظار کریں۔ وہی جگہ صفر ہو گی۔
02 · تبدیلی
| اکائی | قدر | مقررہ نقاط |
|---|---|---|
| {n} | {v} | {note} |
−40 پر سیلسیس اور فارن ہائیٹ پیمانے ایک ہی عدد دکھاتے ہیں۔
دیلیل اور سیلسیس 1742 میں نیچے کی طرف گنتے تھے: جتنا گرم، عدد اتنا چھوٹا۔
1 °C کا فرق ہمیشہ 1 K اور 1.8 °F ہوتا ہے۔
03 · مقداری درجے
04 · پیمائشی آلات
05 · لکھنے کے اصول
06 · ہمسایہ اکائیاں
07 · تاریخی حصہ
سیلسیس نے سب سے اہم بات جانچی: برف اوپسالا میں بھی اور شمالی سویڈن میں بھی ایک ہی درجۂ حرارت پر پگھلتی ہے، جبکہ نقطۂ ابال دباؤ پر منحصر ہے۔ انہوں نے بیرومیٹر کی بلندی کے مطابق تصحیح تجویز کی۔ اسی لیے سو ڈگری صرف عام دباؤ پر نشان کی جاتی تھی۔
1954 میں حوالہ پانی کے تہرے نقطے پر منتقل ہوا: 273.16 K، یعنی 0.01 °C۔ 2019 سے کیلون بولٹزمان مستقل کے ذریعے مقرر ہے، k = 1.380 649·10⁻²³ J/K۔ پانی اب کچھ مقرر نہیں کرتا، اور 0 °C = 273.15 K کا تعلق تعریف کی رو سے ٹھیک رہا۔
مقداروں کی فہرست
پوری فہرست ←SI کی سات بنیادی اکائیاں
تیزاب کا ایک قطرہ رس کا رنگ بدل دیتا ہے، نمک شعلے کو رنگ دیتا ہے، پانی ایک ٹھوکر سے جم جاتا ہے۔ ان کے نیچے Simetrium کے تمام ورق، شعبوں کے لحاظ سے اور حروفِ تہجی کی ترتیب میں۔
فہرست کھولیں ←