這幾天，主編都會熱死的。這幾天天氣預報播的都是高溫藍色警報。
（感覺不是很熱的樣子？）
災害預警按照由強到弱，一般可以分為四個等級，并且分別對應四種顏色。這四種顏色分別是藍色、黃色、橙色、紅色預警。而對高溫預警來說，紅色預警程度最高，是24小時內(nèi)最高氣溫將升至40攝氏度以上 [1]。
emmm，那這個排在最后的藍色預警怎么聽上去像個“弟中弟”？
“弟中弟”為什么還這么熱呢？原來高溫藍色預警是氣象臺（當天）預測未來48小時某個城市大部分地區(qū)將持續(xù)出現(xiàn)最高氣溫35攝氏度及以上的高溫天氣提前發(fā)出的預警。原來是提前告知我，這幾天的命是空調(diào)給的！
偷偷調(diào)低溫度
那么地球上的熱量是怎么來的呢？它又有多少呢？
太陽輻射惹的禍？
抬頭望望天，太陽在笑。
轉(zhuǎn)頭看大家，快要蒸發(fā)。
所以這么熱的天，一定是太陽搞的鬼！
太陽os：我也賊熱
在說明太陽輸送給地球多少熱量之前，先講個（專業(yè)）名詞。太陽輻照度是在測量儀器的波長范圍內(nèi)以電磁輻射的形式從太陽接收的單位面積的功率。 對時間積分的太陽輻照度被稱為太陽輻射。 輻射強度可以通過一系列公式和模型計算出來（過長省略），最后我們可以得到大氣頂層垂直于太陽光線的單位面積每秒鐘接受的太陽輻射，也就是常說的太陽常數(shù)，大約是1.35kW/m2 [2]。如果乘以地球的截面積，這個能量將會非常巨大。
然后光線繼續(xù)向下，通過大氣層時會有一定的衰減，即由于大氣層的氣體分子、水蒸氣和塵埃等對太陽輻射的吸收、反射和散射，使得到達地面的熱量減少。不過你先不用急著感謝大氣層。到達地面的太陽光會有一部分反射回去，這個時候大氣層又會像“被子”一樣反射一部分輻射回地面，也就是相當于給地面蓋了一張“被子”。
雖然夏天確實會更熱，但是這個作用使得地球晝夜溫差變化不至于過大，也有利于地球生命的繁衍與生存。
雖然我知道它很熱，但是我想知道它到底有多熱該怎么辦？
我想知道有多熱？
體感溫度很“高”，可是這個高應該怎么量化呢？
這個時候就需要我們的溫度測量工具——溫度計了。
開始爆表的溫度計
溫度計分為很多種，比如氣體溫度計，電阻溫度計，溫差電偶溫度計，壓力式溫度計等等，總的來說，就是利用測溫材料或者測溫介質(zhì)某個參數(shù)隨溫度而改變進行溫度測量的 [3]。
常見的玻璃管溫度計是利用熱脹冷縮的原理來實現(xiàn)溫度的測量的，利用的是測溫介質(zhì)的膨脹系數(shù)與沸點及凝固點的不同，所以我們常見的玻璃管溫度計主要有：水銀溫度計、紅鋼筆水溫度計等。
各種紅鋼筆水溫度計（我們中出了個叛徒？）
一般的玻璃管溫度計具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，測量精度相對較高（滿足日常測溫）和價格低廉的優(yōu)點。缺點是測量上下限和精度受玻璃質(zhì)量與測溫介質(zhì)的性質(zhì)限制，且易碎 [4]。而現(xiàn)在大多數(shù)集成的電子溫度計一般使用的是溫度傳感器，是可以將溫度轉(zhuǎn)換為可輸出信號的傳感器，然后通過顯示器顯示溫度，具有測量精度更高、體積更加小巧等特點。
趕緊拿出我的溫度計，測一下。恩？
這可該如何是好？直到耳邊傳來了“唧唧”的蛐蛐兒聲音。
蛐蛐兒也能測溫度？
答案是肯定的。
直覺一般會告訴我們，溫度越高，化學反應就越快（越熱大家越暴躁？）。阿倫尼烏斯方程就是體現(xiàn)反應速率隨溫度變化的公式，
其中k是速率常數(shù)，A是指前因子，Ea是是反應的活化能，R是通用氣體常數(shù)，其值為8.314 x 10-3kJ mol-1 K-1，T是絕對溫度（開爾文為單位） [5]。
阿倫尼烏斯不僅適用于一些化學反應，而對包括蟋蟀在內(nèi)的所有冷血動物體內(nèi)的生化反應速率也會遵循阿倫尼烏斯方程，也就是說“蛐蛐兒”體內(nèi)的生化反應速率嚴重依賴于周圍的溫度。
具體來看，如“蛐蛐兒”發(fā)聲所需要的肌肉收縮的力量，是來自體內(nèi)發(fā)生的一系列生化反應所產(chǎn)生的能量提供的，外面越冷，“蛐蛐兒”肌肉中的化學反應越慢，“唧唧”聲的頻率也就越少，當外面變熱后，“唧唧”聲頻率又會增加。
而“蛐蛐兒”沒有能夠控制體內(nèi)溫度的機制（像人一樣維持恒溫），這意味著它們無法自行改變“唧唧”的頻率。而這種與溫度的唯一相關(guān)性，足以讓我們可以不睜開眼睛而知道當前溫度，這個規(guī)律首先被一位物理學家多貝爾（Amos Emerson Dolbear）所發(fā)現(xiàn)。
多貝爾在他家外面的草地上進行了三次記錄和統(tǒng)計，在60華氏度時，蛐蛐兒“唧唧”的速度大約是每分鐘80次，在70華氏度時，大約是每分鐘120次，而當溫度低于50華氏度時，蛐蛐兒大約保持在每分鐘40次的速度。隨后他進行了統(tǒng)計，找到了其中的規(guī)律，用于近似估算當前的室外溫度：
N60是每分鐘“蛐蛐兒”“唧唧”次數(shù)，TF是華氏溫度。
到1948年，該公式正式命名為“Dolbear定律”。
重新以攝氏度為單位，會得到：
覺得數(shù)一分鐘有些累，可以使用簡化版的公式，只需數(shù)8秒內(nèi)“唧唧”數(shù)來估算溫度，即：
這樣，即使你沒有溫度計，依然可以估算當時的室外溫度（美滋滋) [6][7]。
誰是多貝爾？
Amos EmersonDolbear 圖片來源于維基百科
多貝爾是美國物理學家和發(fā)明家，他以1882年發(fā)明的無線傳輸電報信號系統(tǒng)而聞名于世。其實，他發(fā)明了第一臺帶永久磁鐵的電話接收器，比貝爾早了整整11年，但未遵守正確的專利局手續(xù)而無法被證明。由此可見，做什么都要合規(guī)手續(xù)。這使他沒能像貝爾、愛迪生一樣被大家所知。
他還發(fā)明了靜電電話和白熾燈系統(tǒng)，但是最有趣的莫過于以他名字命名的由“蛐蛐兒”聲音頻率測溫度的公式—多貝爾定律，也就是1897年，他在The American Naturalist上發(fā)表了名為《The Cricket as a Thermometer》的文章 [8]，短的僅僅只有兩頁。
不過蛐蛐兒“唧唧”的頻率也會隨著年齡階段等有些許的不同，但是，大部分情況下，Dolbear公式還是可以能夠近似測量當?shù)販囟鹊摹?/p>
何處找蛐蛐兒？
蛐蛐兒，學名蟋蟀。有斗雞、秋蟲、夜鳴蟲等稱謂，并且非常古老，距今已有1.4億年的歷史了。蟋蟀生性孤僻，一般的情況都是獨立生活，絕不允許和別的蟋蟀住一起（雄蟲在交配時期才會和另一個雌蟲居住在一起），因此，它們彼此之間不能容忍，一旦碰到一起，就會咬斗起來。也正是這個原因，才發(fā)展出了“斗蛐蛐兒”這項活動。
圖片來源：微博
道理我都懂了，現(xiàn)在萬事俱備，就差一個蛐蛐兒了。
那么，我該去哪里找它呢？
蟋蟀分布地域極廣，幾乎全國各地都有分布。蟋蟀喜歡穴居，常棲息于地表、磚石下、土穴中、草叢間等。夜出活動，屬于雜食性生物 [9]。好了，我要去草地找蛐蛐兒了~
大家不要出聲
用心去聽
不知道你聽見沒？
部分圖片來源于網(wǎng)絡(luò)
參考資料：
[1] 高溫預警科普
[2] Solar constant-維基百科
[3] Thermometer-維基百科
[4] 溫度計-百度百科
[5] Arrheniusequation-維基百科
[6] Dolbear's law-維基百科
[7] The American Naturalist Vol.31, No. 371 (Nov., 1897), pp. 970-971 (2 pages)
[8] Amos Dolbear-維基百科
[9] 蟋蟀-百度百科
編輯：井上菌
近期熱門文章Top10
↓ 點擊標題即可查看 ↓
1. 我家在地震帶上，你家呢？
2. 自然常數(shù)e到底自然在哪？
3.華為的5G技術(shù)，源于這種數(shù)學方法
4. 為什么在跑道上要沿逆時針方向跑步？| No.155
5. 蒼蠅落在食物上會發(fā)生什么？讓我們說的仔細一點
6.仙童傳奇
7.90后學術(shù)論文致謝自救指南
8. 你看的每一篇Nature論文，都是這樣出爐的！
9. 硬核預警：量子力學的九種形式
10.為什么手指能滑動手機屏幕，手指甲卻不能？| No.156
1.《【蛐蛐圖片】那一夜，我向“蛐蛐兒”問起了溫度》援引自互聯(lián)網(wǎng)，旨在傳遞更多網(wǎng)絡(luò)信息知識，僅代表作者本人觀點，與本網(wǎng)站無關(guān)，侵刪請聯(lián)系頁腳下方聯(lián)系方式。
2.《【蛐蛐圖片】那一夜，我向“蛐蛐兒”問起了溫度》僅供讀者參考，本網(wǎng)站未對該內(nèi)容進行證實，對其原創(chuàng)性、真實性、完整性、及時性不作任何保證。
3.文章轉(zhuǎn)載時請保留本站內(nèi)容來源地址，http://f99ss.com/pet/2449540.html
