Thermoscope

Un thermoscope est un instrument destiné à déceler des différences de températures. Contrairement au thermomètre, le thermoscope ne permet pas de mesurer ces différences de manière absolue (en données quantitatives). Historiquement, c'est un dispositif pour mettre en évidence l'augmentation du volume d'une certaine quantité d'air contenue dans un récipient quand ce récipient est chauffé et sa diminution quand le récipient est refroidi. Le mot "thermoscope" apparaît pour la première fois dans le traité "Sphaera mundi seu Cosmographia demonstrativa" publié à Bologne en 1620. L'auteur, Giuseppe Bianconi, professeur de mathématiques à Padoue depuis 1603, connait bien Galilée qui est professeur de Mathématiques à l'université de cette ville entre 1592 et 1610. Bianconi fait donc référence à l'instrument qui sera connu sous le nom de Thermoscope de Galilée. Un type particulier de thermoscope, destiné à mesurer de très faibles différences de température entre deux lieux voisins, est inventé presque simultanément par le physicien écossais John Leslie et par l'américain Benjamin Thompson, comte de Rumford, au début du . Cet instrument est aussi appelé thermomètre différentiel. Dans le traité des pneumatiques, Philon de Byzance donne la première description d'un thermoscope. Il s'agit d'un ballon de plomb, vide (empli d'air) avec un bouchon étanche. Un tube en verre a une extrémité qui communique avec le ballon en traversant le bouchon, et l'autre extrémité qui plonge dans un vase plein d'eau. Quand l'appareil est placé au soleil, l'air du ballon se dilate et s'échappe en provoquant l'apparition de bulles dans le vase plein d'eau. Placé à l'ombre, l'eau du vase remonte dans le tube. Philon en déduit que le feu est associé à l'air et qu'il l'attire. Philon met en évidence le phénomène de la variation du volume de l'air en fonction de la température mais ne le comprend pas. Le thermoscope de Héron d'Alexandrie est constitué d'une boîte pleine d'eau, avec une ouverture la faisant communiquer avec l'atmosphère.