计算卡路里如何成为一门科学卡路里怎么计算更科学( 二 ) _小知识

于此同时，英国科学促进协会正在研究一个完全不同的能量单位：焦耳。1882年，威廉*西门子(William Siemens)在担任BAAS主席的就职演说中提出了焦耳。西门子对卡路里感到困惑：“一个完全随意的单位显然会带来不便，引入一个基于电磁系统的单位更为的。”他将焦耳定义为当一安培的电流通过一欧姆的电阻一秒钟时，消散的热量。

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图片：美国农业部国家农业图书馆特别收藏，威尔伯*阿特沃特利用一个较小的热量计来估计香蕉等不同食物的卡路里计数。
因此，当阿特沃特对食物进行营养研究时，他选择了热能单位。他在加诺翻译的教科书中读到克莱门特的卡路里。在德国的博士后培训期间，他会遇到法夫雷和西尔伯曼的卡路里。作为一个科学界的成员，他可能会听说拟议中的焦耳，西门子的定义直到1889年在第二届国际电气大会上才被采纳。
乔治亚大学的James L.Hargrove调查了卡路里的历史，并就阿特沃特为什么选择卡路里提出了一些建议：首先，它是美国字典中列出的唯一能量单位。更重要的是，哈格罗夫认为：热量是一个可管理的尺度，围绕这个尺度，阿特沃特建议一个人的每日摄入量为2000卡路里，如果每天摄入200万卡路里的话，似乎会很麻烦。
美国营养学家紧随阿特沃特之后，在阿特沃特为美国农业部准备的表格中，列出了500多种食物的卡路里计数。阿特沃特的女儿海伦协助他的实验室工作了十年， 1907年父亲去世后，她去了美国农业部家政局工作。
大卡路里和卡路里在1948年被正式淘汰，当时国际科学界采用焦耳作为标准能量单位。正如西门子所指出的那样，仅仅用大写和数量级来区分两种不同的定义太令人不解了。今天，美国的营养标签继续报道卡路里，而其他国家给出的单位为卡尔斯和焦耳。
不光是营养学家对卡路里感兴趣，上世纪初，电力需求激增，许多国家的市政当局正在建造新的发电厂。随着汽轮机的发明，发电机变得更加复杂，锅炉在更高的温度和压力下运行。工程师们迫切需要获取蒸汽设备的数据，但他们缺乏水和蒸汽特性的国际标准化度量。于是他们转向了回到克莱门特的量热仪：利用它完成测量蒸汽的工作。
从1921年开始，持续了将近20年， Nathan Osborne、Harold Stimson和Defoe Ginnings在美国国家标准局（现为国家标准和技术研究所）就这个确切的问题展开工作。研究小组开发了优雅量热仪，研究水在100°C时的热容量和汽化热。
该仪器已经被切开，以显示内部结构，工作原理类似于阿特沃特使用的炸弹热量计。球形内壳装有水样，能量由电流增加，科学家观察状态的变化。进入20世纪60年代，他们的实验数据指导了蒸汽动力设备的设计和评估。
正如Osborne在1925年的报告“流体热量测量”中所指出：电加热器、电阻温度计和热电偶的采用和改进，使热量计成为了热研究中可靠、准确的测量手段。
【计算卡路里如何成为一门科学卡路里怎么计算更科学】因此，无论是计算食物中的能量还是水的热容量，热量计对化学家、物理学家和工程师来说都是两个多世纪以来的宝贵工具。进入新的一年，当我们中的许多人对卡路里重新产生兴趣时，似乎更应该向计算卡路里的工具致敬。

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