„Měř všechno, co je měřitelné, a neměřitelné učiň měřitelným,“ prohlašuje italský astronom a fyzik Galileo Galilei. Svět se pro něj mění ve strohou řeč čísel a fyzikálních pozorování.
V letech 1606–1607 slavný profesor Galileo Galilei (1564–1642) na univerzitě v italské Padově podniká své pokusy. Bere do ruky tenkou skleněnou trubičku o délce asi 30 centimetrů. Na jejím konci se nachází baňka.
Na stole má připravenou skleněnou nádobku, naplněnou zhruba do poloviny obarvenou vodou. Baňku vezme do dlaně a chvilku ji zahřívá svým lidským teplem.
„Vzduchový termoskop“, jak říká předchůdci teploměru, potom ponoří otevřeným koncem trubičky do nádobky s vodou.
Zkrocení teploty vzduchu
Napjatě čeká, co se bude dít. Tlakem vzduchu na hladinu vody v nádobce proniká obarvená voda do trubičky a vytváří tam sloupec. Galilei vzápětí odstraní ruku z baňky na konci trubičky. Jak ohřátá baňka postupně chladne, přijímá teplotu okolního vzduchu.
Výška sloupce vody v trubičce kolísá podle objemu vzduchu v baňce. Na něj působí změna teploty okolního vzduchu. Proti současným teploměrům ovšem zde všechno probíhá přesně naopak. Při zahřátí výška sloupce klesá, při ochlazení naopak stoupá.
Vědce inspiruje pumpa
Galileova žáka Jana Evangelistu Torricelliho (1608–1647) zaujme na dvoře toskánského velkovévody praktický problém. Lidé se tu pokoušejí načerpat vodu do výšky 12 metrů.
Jenže i když použijí sací pumpu, výš než do deseti metrů vodu stejně nedostanou. „Co kdybychom použili rtuť, ta je přece mnohem hustští (14krát) než voda,“ napadne ho a svůj experiment se rozhodne okamžitě vyzkoušet.
V roce 1643 si přichystá trubičku dlouhou jeden metr a na jednom z konců ji zaslepí. Vlije do ní rtuť a následně ji postaví (zaslepeným koncem nahoru) do nižší široké nádobky naplněné rtutí. Hladina v trubičce klesá, a nakonec se zastaví na 75 centimetrech.
Nad ní vzniká vakuum. Sloupec rtuti v trubičce udržuje v určité výšce tlak vzduchu, který působí na povrch rtuti v nádobce. Torricelli objevuje jednoduchý princip: výška rtuti klesá podle toho, jak se mění tlak vzduchu.
První barometr je na světě a společně s teploměrem už roku 1649 už ve francouzském městě Clermont probíhají první měření.
