THERMOLOGIE: HISTOIRE, CE QU'ELLE ÉTUDIE ET CONCEPTS DE BASE - SCIENCE - 2025

La thermologie est une branche de la physique liée à la science qui est chargée d'étudier les effets de la chaleur et de la température sur la matière. Par exemple, il analyse le comportement des cellules exposées à différentes températures, car leurs mouvements peuvent augmenter ou diminuer en fonction des niveaux de chaleur

Il est également utilisé en médecine, grâce à l'utilisation de la thermographie. Cela utilise des caméras spéciales qui détectent le rayonnement infrarouge. Tout corps qui émet un rayonnement et qui dépasse la température zéro peut être observé par thermographie, qu'il y ait ou non une source de lumière dans l'environnement.

La thermologie se concentre sur l'étude de la chaleur et de ses effets sur la matière. Image par Gerd Altmann de Pixabay

La thermographie est connue pour sa nature non invasive, car elle ne nécessite pas l'utilisation de radiations pour être appliquée lors d'examens de personnes. Parmi les diagnostics qui peuvent être posés figurent: le cancer du sein, le diabète, l'arthrite, les troubles métaboliques, les maux de tête ou les maux de dos ou les troubles du système nerveux.

Qu'étudie la thermologie? (Objet d'étude)

La thermologie se concentre sur l'étude de la chaleur et de tout ce qu'elle peut faire prendre en compte à travers différentes phases ou processus. La chaleur est capable de modifier les états de la matière en fonction du comportement des cellules. Différentes températures ou différentes intensités de chaleur peuvent générer différentes réactions dans les corps au niveau cellulaire.

Parmi certains des éléments d'étude de la thermologie figurent la chaleur et la température, qui apparaissent comme les concepts principaux. La thermologie utilise des instruments de mesure tels que le thermomètre, afin de déterminer le niveau de chaleur d'un objet.

La thermologie met l'accent sur l'étude de la matière et sur la mesure dans laquelle la chaleur est capable de la modifier. Chaque corps a des caractéristiques particulières, donc la chaleur n'agit pas de la même manière dans tous les cas.

La thermologie peut étudier, par exemple, la manière dont la chaleur agit sur un liquide et à quel moment il peut geler ou bouillir, passant ainsi d'un état liquide à un état solide ou gazeux.

Histoire de la thermologie

Premières applications

Depuis l'Antiquité, les êtres humains s'intéressent aux études de la chaleur. Par exemple, les physiciens grecs ont déjà formulé des idées à ce sujet et Aristote a soutenu que la chaleur est une qualité inhérente à la matière. D'autres chercheurs ont associé la chaleur aux parties du corps qui bougent le plus.

Au 400ème siècle avant JC. C., de nombreux physiciens appliquaient des bains de boue sur le corps de leurs patients tout en observant le séchage des différentes zones. De cette manière, ils ont identifié différents niveaux de température distribués dans le corps humain. Cette technique pourrait être considérée comme l'un des précurseurs de la thermographie.

Autrement dit, pour l'époque, la chaleur était déjà associée à des problèmes de santé. En fait, des éminences comme Hippocrate ont fait valoir que dans toute zone du corps dans laquelle il y avait un excès de chaleur, une maladie était cachée.

Les avancées techniques pendant la révolution scientifique

Au XVIe siècle, les premières tentatives de mesure de la chaleur ont vu le jour. Parmi ceux-ci figure le développement du thermoscope par Galileo Galilei (1564-1642), qui a noté que la densité des liquides peut changer en fonction de la température.

L'instrument se composait d'un cylindre en verre dont l'intérieur était rempli d'alcool et d'eau. À l'intérieur du cylindre se trouvaient plusieurs sphères de verre contrepoids contenant des liquides colorés. Dans le même temps, Santorio Santorio (1561-1636), utilisant les références de Galileo, invente le thermomètre clinique pour pouvoir effectuer des mesures sur ses patients.

Grâce aux progrès des techniques d'utilisation du verre, Ferdinand II de Médicis, duc de Toscane, développe en 1641 le thermomètre à bulbe à alcool, principale référence de ceux utilisés aujourd'hui.

Au XVIIe siècle, Robert Boyle (1627-1691), d'origine anglaise, établit les deux premières lois liées au concept de température. Il a également contribué à la découverte de la «loi de l'équilibre», dans laquelle il est dit que tous les corps qui sont exposés aux mêmes conditions de chaleur ou de froid sont capables d'atteindre la même température.

Les échelles de chaleur sont nées

En 1714, Daniel Gabriel Fahrenheit a réussi à mettre au point le premier thermomètre à mercure et à créer la célèbre échelle de température «Fahrenheit», qui est toujours en vigueur dans de nombreux pays comme les États-Unis. Fahrenheit a pu mesurer la variation du point d'ébullition de l'eau dans différentes conditions de pression de l'environnement et a observé que chaque substance liquide avait un point d'ébullition différent.

A cette époque, Anders Celsius (1701-1744) désignait comme points de référence pour son thermomètre le point de fusion et d'ébullition de l'eau lorsqu'elle est au niveau de la mer. Le nom de l'échelle Celsius était appelé «échelle centigrade». Plus tard, il a été renommé avec le nom de son inventeur comme "degrés Celsius".

Une autre échelle reconnue est le degré Kelvin ou échelle absolue, qui a été développée par le physicien mathématique Lord William Thomson Kelvin (1824-1907). Son étude était basée sur le mouvement des molécules.

Pour cette raison, il a désigné la valeur de "température zéro" comme le point auquel le mouvement moléculaire s'arrête. Par conséquent, il est désigné que tout corps qui a une température supérieure ou égale au «zéro absolu» est capable d'émettre de l'énergie thermique ou de la chaleur.

Premières utilisations en médecine

Au 19e siècle, la mesure de la température a commencé à être intégrée en relation avec la détection des maladies. Le médecin et bactériologiste français, Alfred François Donné (1801-1878), a mené un essai avec sa recherche appliquée chez plus de 1800 patients atteints de fièvre, à l'aide d'un thermomètre axillaire conçu par lui.

Plus tard, Carl Reinhold August Wunderlich (1815-1877), physicien et professeur allemand, a démontré que la fièvre est un symptôme et non une maladie, pour laquelle il a défini une plage normale de température corporelle entre 36,3 et 37,5 ºC. Cependant, l'utilisation du thermomètre s'est généralisée plus tard, lorsque Thomas Clifford Allbut a conçu le thermomètre portable de 12 cm en 1866.

Principes de la thermographie

Au XXe siècle, les scientifiques ont commencé à analyser le spectre infrarouge à travers la photographie. En fait, pendant la Seconde Guerre mondiale, de nombreux progrès ont été réalisés concernant le développement de capteurs infrarouges, très utiles pour les armées.

Des outils de thermologie tels que la thermographie ont été développés qui permettent d'analyser des images infrarouges pour étudier des corps. Yellowcloud d'Allemagne

En 1960, de multiples investigations dédiées à l'utilisation d'images thermiques enrichissent les connaissances scientifiques. En 1972, il a été annoncé que la thermographie, comme on l'appelait à l'époque, était utilisée dans les domaines de la médecine pour étudier certaines parties du corps comme les seins des femmes. À partir des années 1980, de nombreux physiciens et techniciens ont continué à développer l'équipement et l'application médicale était en plein essor.

À l'heure actuelle, la thermographie est appliquée dans différentes branches telles que la neurologie, la médecine vasculaire, la médecine du sport et bien d'autres domaines. C'est ainsi que le développement de la thermologie a fait ses progrès au fil du temps, devenant, avec la thermographie, l'un des domaines les plus pertinents des études médicales du corps humain.

Concepts associés

Température

Il se réfère à la mesure du degré d'agitation des particules d'un corps. Cela vient du fait que la température d'un corps est donnée par la vitesse à laquelle ses molécules se déplacent.

Échelles thermométriques

Ce sont les échelles utilisées pour mesurer la température en utilisant des points de référence fixes. Les trois échelles thermométriques les plus connues sont Celsius, Fahrenheit et Kelvin.

Chaud

C'est une forme d'énergie thermique qui peut être transférée entre des corps qui ont des températures différentes. La chaleur transite généralement d'un corps à température plus élevée vers des corps à température plus basse, jusqu'à ce qu'un équilibre thermique soit atteint. Il existe trois formes connues de transmission de chaleur: par conduction, convection et irradiation.

Dilatation thermique

Il est généré lorsqu'un corps reçoit ou génère de grandes quantités de chaleur. Cet effet peut générer des changements dans l'état physique d'un corps.

Références

1. Thermologie École du Brésil. Récupéré de brasilescola.uol.com.br
2. Solomon S; Miatello R (2010). Le thermomètre: histoire de l'un des instruments de base de la pratique médicale quotidienne, University Medical Journal. Faculté des sciences médicales. Université nationale de Cuyo
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