বেস ইউনিট: কেলভিন (K) - পরম শূন্যের সাপেক্ষে

সুবিধা: তাপগতিগত গণনা, কোয়ান্টাম মেকানিক্স, পরিসংখ্যানগত পদার্থবিদ্যা, আণবিক শক্তির সাথে সরাসরি আনুপাতিকতা

ব্যবহার: সমস্ত বৈজ্ঞানিক গবেষণা, মহাকাশ অনুসন্ধান, ক্রায়োজেনিক্স, সুপারকন্ডাক্টিভিটি, কণা পদার্থবিদ্যা

• কেলভিন (K) - পরম স্কেল

  পরম স্কেল ০ কেলভিন থেকে শুরু হয়; ডিগ্রির আকার সেলসিয়াসের সমান। গ্যাস আইন, কৃষ্ণবস্তু বিকিরণ, ক্রায়োজেনিক্স এবং তাপগতিগত সমীকরণে ব্যবহৃত হয়
• সেলসিয়াস (°C) - জল-ভিত্তিক স্কেল

  প্রমিত চাপে জলের দশার রূপান্তরের মাধ্যমে সংজ্ঞায়িত (০°C হিমাঙ্ক, ১০০°C স্ফুটনাঙ্ক); ডিগ্রির আকার কেলভিনের সমান। বিশ্বব্যাপী পরীক্ষাগার, শিল্প এবং দৈনন্দিন জীবনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়
• র‍্যাঙ্কিন (°R) - পরম ফারেনহাইট

  ফারেনহাইটের পরম প্রতিরূপ যার ডিগ্রির আকার একই; ০°R = পরম শূন্য। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের তাপগতিবিদ্যা এবং মহাকাশ প্রকৌশলে প্রচলিত

বেস ইউনিট: ফারেনহাইট (°F) - মানব আরাম স্কেল

সুবিধা: আবহাওয়া, শরীরের তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ, আরাম নিয়ন্ত্রণের জন্য মানব-স্কেল নির্ভুলতা

ব্যবহার: মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, কিছু ক্যারিবিয়ান দেশ, আবহাওয়ার প্রতিবেদন, চিকিৎসা অ্যাপ্লিকেশন

• ফারেনহাইট (°F) - মানব আরাম স্কেল

  মানব-কেন্দ্রিক স্কেল: জল ৩২°F-এ জমে এবং ২১২°F-এ ফোটে (১ atm)। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে আবহাওয়া, HVAC, রান্না এবং চিকিৎসা প্রসঙ্গে প্রচলিত
• রেমুর (°Ré) - ঐতিহাসিক ইউরোপীয়

  ঐতিহাসিক ইউরোপীয় স্কেল যেখানে ০°Ré হিমাঙ্ক এবং ৮০°Ré স্ফুটনাঙ্ক। এখনও পুরানো রেসিপি এবং নির্দিষ্ট শিল্পে উল্লেখ করা হয়
• নিউটন (°N) - বৈজ্ঞানিক ঐতিহাসিক

  আইজ্যাক নিউটন (১৭০১) দ্বারা প্রস্তাবিত যেখানে ০°N হিমাঙ্ক এবং ৩৩°N স্ফুটনাঙ্ক। আজ মূলত ঐতিহাসিক আগ্রহের বিষয়

থার্মোমিটারের আগে: মানব-ভিত্তিক পদ্ধতি

• হাতের স্পর্শ পরীক্ষা: প্রাচীন কামাররা স্পর্শের মাধ্যমে ধাতুর তাপমাত্রা পরিমাপ করত - অস্ত্র ও সরঞ্জাম তৈরির জন্য গুরুত্বপূর্ণ ছিল
• রঙ শনাক্তকরণ: মৃৎশিল্প পোড়ানো আগুন এবং মাটির রঙের উপর ভিত্তি করে করা হত - লাল, কমলা, হলুদ, সাদা ক্রমবর্ধমান তাপ নির্দেশ করত
• আচরণগত পর্যবেক্ষণ: পরিবেশের তাপমাত্রার সাথে প্রাণীর আচরণ পরিবর্তিত হয় - অভিবাসনের ধরণ, হাইবারনেশনের সংকেত
• উদ্ভিদ সূচক: পাতার পরিবর্তন, ফুলের ধরণ তাপমাত্রার নির্দেশিকা হিসাবে - ফেনোলজির উপর ভিত্তি করে কৃষি ক্যালেন্ডার
• জলের অবস্থা: বরফ, তরল, বাষ্প - সমস্ত সংস্কৃতি জুড়ে প্রাচীনতম সর্বজনীন তাপমাত্রা রেফারেন্স

যন্ত্রপাতি আবিষ্কারের আগে, সভ্যতাগুলি মানুষের ইন্দ্রিয় এবং প্রাকৃতিক সংকেতগুলির মাধ্যমে তাপমাত্রা অনুমান করত — স্পর্শ পরীক্ষা, শিখা এবং উপাদানের রঙ, প্রাণীর আচরণ এবং উদ্ভিদের চক্র — যা প্রাথমিক তাপীয় জ্ঞানের অভিজ্ঞতামূলক ভিত্তি তৈরি করেছিল।

বৈজ্ঞানিক বিপ্লব: তাপমাত্রার পরিমাণ নির্ধারণ

• ১৫৯৩: গ্যালিলিওর থার্মোস্কোপ - জল-ভরা টিউবে বাতাসের প্রসারণ ব্যবহার করে প্রথম তাপমাত্রা-পরিমাপক যন্ত্র
• ১৬৫৪: টাস্কানির দ্বিতীয় ফার্ডিনান্ড - প্রথম সিল করা কাঁচের মধ্যে তরল থার্মোমিটার (অ্যালকোহল)
• ১৭০১: আইজ্যাক নিউটন - ০°N হিমাঙ্ক এবং ৩৩°N শরীরের তাপমাত্রা সহ একটি তাপমাত্রা স্কেল প্রস্তাব করেন
• ১৭১৪: গ্যাব্রিয়েল ফারেনহাইট - পারদ থার্মোমিটার এবং প্রমিত স্কেল (৩২°F হিমাঙ্ক, ২১২°F স্ফুটনাঙ্ক)
• ১৭৩০: রেনে রেমুর - ০°r হিমাঙ্ক এবং ৮০°r স্ফুটনাঙ্ক সহ অ্যালকোহল থার্মোমিটার
• ১৭৪২: অ্যান্ডার্স সেলসিয়াস - ০°C হিমাঙ্ক এবং ১০০°C স্ফুটনাঙ্ক সহ সেন্টিগ্রেড স্কেল (মূলত বিপরীত!)
• ১৭৪৩: জ্যাঁ-পিয়ের ক্রিস্টিন - সেলসিয়াস স্কেলকে আধুনিক রূপে উল্টে দেন

বৈজ্ঞানিক বিপ্লব তাপমাত্রাকে অনুভূতি থেকে পরিমাপে রূপান্তরিত করেছে। গ্যালিলিওর থার্মোস্কোপ থেকে শুরু করে ফারেনহাইটের পারদ থার্মোমিটার এবং সেলসিয়াসের সেন্টিগ্রেড স্কেল পর্যন্ত, যন্ত্রগুলি বিজ্ঞান ও শিল্প জুড়ে সুনির্দিষ্ট, পুনরাবৃত্তিযোগ্য থার্মোমেট্রির সুযোগ করে দিয়েছে।

ভৌত মান থেকে মৌলিক ধ্রুবক পর্যন্ত

• ১৮৮৭: আন্তর্জাতিক ওজন ও পরিমাপ ব্যুরো - প্রথম আন্তর্জাতিক তাপমাত্রা মান
• ১৯২৭: আন্তর্জাতিক তাপমাত্রা স্কেল (ITS-27) - O₂ থেকে Au পর্যন্ত ৬টি নির্দিষ্ট বিন্দুর উপর ভিত্তি করে
• ১৯৪৮: সেলসিয়াস আনুষ্ঠানিকভাবে 'সেন্টিগ্রেড' প্রতিস্থাপন করে - ৯ম CGPM রেজোলিউশন
• ১৯৫৪: জলের ত্রৈধ বিন্দু (২৭৩.১৬ K) - কেলভিনের মৌলিক রেফারেন্স হিসাবে সংজ্ঞায়িত
• ১৯৬৭: কেলভিন (K) SI বেস ইউনিট হিসাবে গৃহীত হয় - 'ডিগ্রি কেলভিন' (°K) প্রতিস্থাপন করে
• ১৯৯০: ITS-90 - ১৭টি নির্দিষ্ট বিন্দু সহ বর্তমান আন্তর্জাতিক তাপমাত্রা স্কেল
• ২০১৯: SI-এর পুনঃসংজ্ঞা - কেলভিন বোল্টজম্যান ধ্রুবক দ্বারা সংজ্ঞায়িত (k_B = 1.380649×10⁻²³ J·K⁻¹)

আধুনিক থার্মোমেট্রি ভৌত প্রত্নবস্তু থেকে মৌলিক পদার্থবিদ্যায় বিকশিত হয়েছে। ২০১৯ সালের পুনঃসংজ্ঞা কেলভিনকে বোল্টজম্যান ধ্রুবকের সাথে সংযুক্ত করেছে, যা বস্তুগত মানের উপর নির্ভর না করে মহাবিশ্বের যে কোনও জায়গায় তাপমাত্রা পরিমাপকে পুনরুৎপাদনযোগ্য করে তুলেছে।

কেলভিনের পুনঃসংজ্ঞা উপাদান-ভিত্তিক থেকে পদার্থবিদ্যা-ভিত্তিক পরিমাপে একটি দৃষ্টান্ত পরিবর্তনের প্রতিনিধিত্ব করে।

• সার্বজনীন পুনরুৎপাদনযোগ্যতা: কোয়ান্টাম মান সহ যেকোনো ল্যাব স্বাধীনভাবে কেলভিন উপলব্ধি করতে পারে
• দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা: বোল্টজম্যান ধ্রুবক সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয় না, ক্ষয় হয় না বা সংরক্ষণের প্রয়োজন হয় না
• চরম তাপমাত্রা: ন্যানোকেলভিন থেকে গিগাকেলভিন পর্যন্ত সঠিক পরিমাপ সক্ষম করে
• কোয়ান্টাম প্রযুক্তি: কোয়ান্টাম কম্পিউটিং, ক্রায়োজেনিক্স এবং সুপারকন্ডাক্টিভিটি গবেষণাকে সমর্থন করে
• মৌলিক পদার্থবিদ্যা: সমস্ত SI বেস ইউনিট এখন প্রকৃতির ধ্রুবক দ্বারা সংজ্ঞায়িত

দৈনন্দিন ব্যবহারের জন্য দ্রুত আনুমানিক হিসাব:

• C থেকে F (মোটামুটি): দ্বিগুণ করে ৩০ যোগ করুন (যেমন, ২০°C → ৪০+৩০ = ৭০°F, আসল: ৬৮°F)
• F থেকে C (মোটামুটি): ৩০ বিয়োগ করে অর্ধেক করুন (যেমন, ৭০°F → ৪০÷২ = ২০°C, আসল: ২১°C)
• C থেকে K: শুধু ২৭৩ যোগ করুন (অথবা নির্ভুলতার জন্য ঠিক ২৭৩.১৫)
• K থেকে C: ২৭৩ বিয়োগ করুন (অথবা ঠিক ২৭৩.১৫)
• F থেকে K: ৪৬০ যোগ করে ৫/৯ দিয়ে গুণ করুন (অথবা নির্ভুলতার জন্য (F+৪৫৯.৬৭)×৫/৯ ব্যবহার করুন)

নির্ভুল গণনার জন্য:

• C থেকে F: F = (C × ৯/৫) + ৩২ বা F = (C × ১.৮) + ৩২
• F থেকে C: C = (F - ৩২) × ৫/৯
• C থেকে K: K = C + ২৭৩.১৫
• K থেকে C: C = K - ২৭৩.১৫
• F থেকে K: K = (F + ৪৫৯.৬৭) × ৫/৯
• K থেকে F: F = (K × ৯/৫) - ৪৫৯.৬৭

এই অ্যাঙ্করগুলি মুখস্থ করুন:

• পরম শূন্য: ০ K = -২৭৩.১৫°C = -৪৫৯.৬৭°F (সর্বনিম্ন সম্ভাব্য তাপমাত্রা)
• জল জমে: ২৭৩.১৫ K = ০°C = ৩২°F (১ atm চাপ)
• জলের ত্রৈধ বিন্দু: ২৭৩.১৬ K = ০.০১°C (নির্ভুল সংজ্ঞা বিন্দু)
• ঘরের তাপমাত্রা: ~২৯৩ K = ২০°C = ৬৮°F (আরামদায়ক পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা)
• শরীরের তাপমাত্রা: ৩১০.১৫ K = ৩৭°C = ৯৮.৬°F (স্বাভাবিক মানুষের কোর তাপমাত্রা)
• জল ফোটে: ৩৭৩.১৫ K = ১০০°C = ২১২°F (১ atm, সমুদ্রপৃষ্ঠ)
• মাঝারি ওভেন: ~৪৫০ K = ১৮০°C = ৩৫৬°F (গ্যাস মার্ক ৪)

Δ (ডেল্টা) একক বোঝা:

• ১°C পরিবর্তন = ১ K পরিবর্তন = ১.৮°F পরিবর্তন = ১.৮°R পরিবর্তন (মাত্রা)
• পার্থক্যের জন্য Δ উপসর্গ ব্যবহার করুন: Δ°C, Δ°F, ΔK (পরম তাপমাত্রা নয়)
• উদাহরণ: যদি তাপমাত্রা ২০°C থেকে ২৫°C-তে বৃদ্ধি পায়, তবে এটি একটি Δ৫°C = Δ৯°F পরিবর্তন
• বিভিন্ন স্কেলে পরম তাপমাত্রা সরাসরি যোগ/বিয়োগ করবেন না (২০°C + ৩০°F ≠ ৫০ কিছু!)
• ব্যবধানের জন্য, কেলভিন এবং সেলসিয়াস অভিন্ন (১ K ব্যবধান = ১°C ব্যবধান)

• কেলভিনের কোনো ডিগ্রি প্রতীক নেই: 'K' লিখুন, '°K' নয় (১৯৬৭ সালে পরিবর্তিত)
• পরম তাপমাত্রাকে পার্থক্যের সাথে গুলিয়ে ফেলবেন না: প্রসঙ্গে ৫°C ≠ Δ৫°C
• সরাসরি তাপমাত্রা যোগ/গুণ করা যায় না: ১০°C × ২ ≠ ২০°C সমতুল্য তাপ শক্তি
• র‍্যাঙ্কিন হলো পরম ফারেনহাইট: ০°R = পরম শূন্য, ০°F নয়
• ঋণাত্মক কেলভিন অসম্ভব: ০ কেলভিন হল পরম সর্বনিম্ন (কোয়ান্টাম ব্যতিক্রম ছাড়া)
• গ্যাস মার্ক ওভেন অনুসারে পরিবর্তিত হয়: GM4 প্রায় ১৮০°C কিন্তু ব্র্যান্ডের উপর নির্ভর করে ±১৫°C হতে পারে
• ঐতিহাসিকভাবে সেলসিয়াস ≠ সেন্টিগ্রেড: সেলসিয়াস মূলত বিপরীত ছিল (১০০° হিমাঙ্ক, ০° স্ফুটনাঙ্ক!)

• আবহাওয়া: মূল বিষয়গুলি মুখস্থ করুন (০°C=হিমায়িত, ২০°C=সুন্দর, ৩০°C=গরম, ৪০°C=চরম)
• রান্না: নিরাপত্তার জন্য মাংসের অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা গুরুত্বপূর্ণ (পোল্ট্রির জন্য ১৬৫°F/৭৪°C)
• বিজ্ঞান: তাপগতিগত গণনার জন্য সর্বদা কেলভিন ব্যবহার করুন (গ্যাস আইন, এনট্রপি)
• ভ্রমণ: মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র °F ব্যবহার করে, বিশ্বের বেশিরভাগ অংশ °C ব্যবহার করে - মোটামুটি রূপান্তর জেনে রাখুন
• জ্বর: স্বাভাবিক শরীরের তাপমাত্রা ৩৭°C (৯৮.৬°F); জ্বর প্রায় ৩৮°C (১০০.৪°F) থেকে শুরু হয়
• উচ্চতা: উচ্চতা বাড়ার সাথে সাথে জল নিম্ন তাপমাত্রায় ফোটে (২০০০মি-এ ~৯৫°C)

• ধাতু প্রক্রিয়াকরণ এবং ফোর্জিং

  ইস্পাত তৈরি (∼১৫৩৮°C), সংকর ধাতুর নিয়ন্ত্রণ এবং তাপ-চিকিৎসার বক্ররেখাগুলির জন্য গুণমান, মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং নিরাপত্তার জন্য সুনির্দিষ্ট উচ্চ-তাপমাত্রা পরিমাপের প্রয়োজন হয়
• রাসায়নিক এবং পেট্রোকেমিক্যাল

  ক্র্যাকিং, রিফর্মিং, পলিমারাইজেশন এবং ডিস্টিলেশন কলামগুলি ফলন, নিরাপত্তা এবং দক্ষতার জন্য বিস্তৃত পরিসরে সঠিক তাপমাত্রা প্রোফাইলিংয়ের উপর নির্ভর করে
• ইলেকট্রনিক্স এবং সেমিকন্ডাক্টর

  ফার্নেস অ্যানিলিং (১০০০°C+), ডিপোজিশন/এচ উইন্ডো এবং কঠোর ক্লিনরুম নিয়ন্ত্রণ (±০.১°C) উন্নত ডিভাইস কর্মক্ষমতা এবং ফলনের ভিত্তি

• শরীরের তাপমাত্রা পর্যবেক্ষণ

  স্বাভাবিক কোর পরিসীমা ৩৬.১–৩৭.২°C; জ্বরের প্রান্তসীমা; হাইপোথার্মিয়া/হাইপারথার্মিয়া ব্যবস্থাপনা; ক্রিটিক্যাল কেয়ার এবং সার্জারিতে অবিচ্ছিন্ন পর্যবেক্ষণ
• ফার্মাসিউটিক্যাল সংরক্ষণ

  ভ্যাকসিন কোল্ড চেইন (২–৮°C), অতি-ঠান্ডা ফ্রিজার (–৮০°C পর্যন্ত), এবং তাপমাত্রা-সংবেদনশীল ওষুধের জন্য ভ্রমণ পর্যবেক্ষণ
• চিকিৎসা সরঞ্জাম ক্যালিব্রেশন

  জীবাণুমুক্তকরণ (১২১°C অটোক্লেভ), ক্রায়োথেরাপি (–১৯৬°C তরল নাইট্রোজেন), এবং ডায়াগনস্টিক ও থেরাপিউটিক ডিভাইসের ক্যালিব্রেশন

• পদার্থবিদ্যা ও বস্তু বিজ্ঞান

  ০ কেলভিনের কাছাকাছি সুপারকন্ডাক্টিভিটি, ক্রায়োজেনিক্স, দশা পরিবর্তন, প্লাজমা পদার্থবিদ্যা (মেগাকেলভিন পরিসর), এবং নির্ভুল মেট্রোলজি
• রাসায়নিক গবেষণা

  বিক্রিয়ার গতিবিদ্যা এবং ভারসাম্য, ক্রিস্টালাইজেশন নিয়ন্ত্রণ, এবং সংশ্লেষণ ও বিশ্লেষণের সময় তাপীয় স্থিতিশীলতা
• মহাকাশ ও মহাকাশ প্রকৌশল

  তাপীয় সুরক্ষা ব্যবস্থা, ক্রায়োজেনিক প্রপেলান্ট (LH₂ -২৫৩°C-এ), মহাকাশযানের তাপীয় ভারসাম্য, এবং গ্রহীয় বায়ুমণ্ডল অধ্যয়ন

• নির্ভুল বেকিং ও পেস্ট্রি

  রুটি ফোলানো (২৬–২৯°C), চকোলেট টেম্পারিং (৩১–৩২°C), চিনির পর্যায় এবং ধারাবাহিক ফলাফলের জন্য ওভেন প্রোফাইল ব্যবস্থাপনা
• মাংসের নিরাপত্তা ও গুণমান

  নিরাপদ অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা (পোল্ট্রি ৭৪°C, গরুর মাংস ৬৩°C), ক্যারিওভার কুকিং, সু-ভিড টেবিল এবং HACCP সম্মতি
• খাদ্য সংরক্ষণ ও নিরাপত্তা

  খাদ্য বিপদের অঞ্চল (৪–৬০°C), দ্রুত শীতলীকরণ, কোল্ড চেইন অখণ্ডতা এবং রোগজীবাণু বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ

°F = (°C × ৯/৫) + ৩২ ব্যবহার করুন। উদাহরণ: ২৫°C → ৭৭°F

°C = (°F − ৩২) × ৫/৯ ব্যবহার করুন। উদাহরণ: ১০০°F → ৩৭.৮°C

K = °C + ২৭৩.১৫ ব্যবহার করুন। উদাহরণ: ২৭°C → ৩০০.১৫ K

K = (°F + ৪৫৯.৬৭) × ৫/৯ ব্যবহার করুন। উদাহরণ: ৬৮°F → ২৯৩.১৫ K

°C পরম তাপমাত্রা প্রকাশ করে; Δ°C একটি তাপমাত্রার পার্থক্য (ব্যবধান) প্রকাশ করে। ১ Δ°C সমান ১ K

ফারেনহাইট ডিগ্রি ব্যবহার করে একটি পরম স্কেল: ০°R = পরম শূন্য; °R = K × ৯/৫

২৭৩.১৬ K যেখানে জলের কঠিন, তরল এবং গ্যাসীয় দশা সহাবস্থান করে; এটি একটি থার্মোডাইনামিক রেফারেন্স হিসাবে ব্যবহৃত হয়

১ eV বোল্টজম্যানের ধ্রুবকের (k_B) মাধ্যমে ১১৬০৪.৫১৮১২ K-এর সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। এটি প্লাজমা এবং উচ্চ-শক্তি প্রসঙ্গে ব্যবহৃত হয়

প্রায় ১.৪১৬৮×১০^৩২ K, একটি তাত্ত্বিক ঊর্ধ্ব সীমা যেখানে পরিচিত পদার্থবিদ্যা ভেঙে পড়ে

ঘর ~২২°C (২৯৫ K); মানব শরীর ~৩৭°C (৩১০ K)

কেলভিন একটি পরম থার্মোডাইনামিক ইউনিট যা একটি ভৌত ধ্রুবক (k_B) দ্বারা সংজ্ঞায়িত, কোনো ইচ্ছামত স্কেল নয়, তাই এটি K ব্যবহার করে (°K নয়)।

কেলভিনে পরম তাপমাত্রা ঋণাত্মক হতে পারে না; তবে, কিছু সিস্টেম জনসংখ্যা ইনভার্সন অর্থে 'ঋণাত্মক তাপমাত্রা' প্রদর্শন করে — তারা যেকোনো ধনাত্মক কেলভিনের চেয়ে বেশি গরম।