1-rasm. Ko‘rinmay ketadigan tolali pirometr Lampochkaning qizdiriladigan a simi odatda yarim aylana shaklida bukilgan bo‘ladi.Ookulyardan aynan bir vaqtda tekshiriluvchi jism tasviri va lampochka simi kuzatiladi. Ookulyar yaqinida o‘rnatilgan rangli yorug‘lik filtri F yordamida ham spektrning bir qismi ajratiladi. Odatda spektrning ᴫ=0.66 mk ga yaqin bo‘lgan qismidagi sohacha ajratiladi. Lampochkaning simi tokni В batareyadan oladi. R reostat yordamida tok kuchini o‘zgartirib, simni istalgan darajada qizdirish mumkin. Agar simning yorqinligi jism sirti ta’sirining yorqinligidan ortiq bo‘lsa unda u tasvir fonida yorug‘ yo‘l shaklida ajralib turadi, agarda sim yorqinligi kam bo‘lsa, unda u qorong‘iroq bo‘lib ko‘rinadi. Simning yorqinligi tasvir yorqinligiga tenglashganda sim tasvir fonida yo‘qolib ketadi. Bu usul yordamida ancha aniqlik darajasi bilan sim yorqinligini tekshiriluvchi jism sirti tasvirining yorqinligiga tenglash mumkin ekan. Qanday I tok kuchida hamda absolyut qora jismning qaysi temperaturasida sim yo‘qolib ketishini belgilab, asbobni absolyut qora jismga nisbatan belgilab olish mumkin. Ana shundan so‘ng G o‘lchash asboblarining sim yo‘qolib ketgan paytini ham ko‘rsatishga qarab kuzatilayotgan jismning tayin bir to‘lqin uzunligi intervaliga oid yorqinligiga aynan teng yorqinlik bera oladigan absolyut qora jismning temperaturasi qanday bo‘lishini bevosita aniqlash mumkin. Agar kuzatilayotgan jism ham absolyut qora jism bo‘lsa, bu tariqa aniqlangan temperatura ham uning haqiqiy temperaturasi bo‘ladi. Qora bo‘lmagan jismlar uchun bu usulda aniqlangan temperatura yorqinlik temperaturasi deb ataladi [3].
Pirometr (yunoncha rug-olov hamda metr) - spektrlarning optik sohalarida shaffofmas jismlarning nurlanishiga qarab ularning temperaturasini oʻlchash uchun ishlatiladigan asbob. Pirometriya yordamida temperaturasi oʻlchanadigan jism issikdik muvozanatida turishi va yorugʻlik yutish koeffitsiyenti birga yaqin boʻlishi kerak. Pirometriya yordamida yuqori temperaturalar oʻlchanadi. Ish prinsipiga qarab, ravshan, rangli va radiatsion pitometr mavjud. Ravshanki pirometr keng tarqalgan, ular 103-104°K sohasidagi temperaturalarni aniq oʻlchaydi.
Temperaturani absolyut qora jism nurlanishi qonunlari asosida aniqlash usuli optik pirometriya deb yuritiladi. Bu usul absolyut qora jism nurlanishini qaysi qonundan foydalanishga ko'ra. radiatsion, rangli yoki temperaturaviy hamda optikpirometriyaga bo'linadi. Temperaturaning mutloq termodinamik shkalasi asosida ishlaydigan idealgaz termometrlarida termometrik jism sifatida siyraklangan gazlardan foydalaniladi. Bunday termometrlarning o’lchash diapazoni bir necha kelvindan boshlab ming va undan ortiq kelvingacha etadi. Lekin amalda bunday termometrlardan foydalanish noqulay bo’lganligi uchun, ulardan boshqa ikkilamchi termometrlarni darajalash uchun ishlatiladi. Bunday termometrlarda termometrik jism sifatida simob, spirt olinib, termometrik kattalik sifatida ularning hajmlari olinadi. Temperaturaning ko’tarilishi bilan ularning hajmlari chiziqli ravishda ortadi va bunday ortish maxsus ideal gaz termometrlari yordamida darajalanadi. Termometrik moddasi simob bo’lgan bunday ikkilamchi termometrlar - 3906000C oraliqdagi temperaturani o’lchash uchun ishlatiladi. Temperaturani o’lchashning yana bir boshqa usuli o’tkazgichlar qarshiligining temperaturaga qarab o’zgarishini qayd qilishga asoslangan. Ma’lumki, o’tkazgichlarning qarshiligi temperaturaga bog’liq. Temperaturaning ortishi bilan ularning qarshiligi chiziqli ravishda ortadi. Bunday hollarda termometrik jism sifatida ma’lum o’tkazgich, termometrik kattalik sifatida ularning qarshiligi olinadi. Misdan yasalgan ana shunday termometrlar -2001000C temperaturalarni o’lchashda ishlatiladi. Grafit va bronzadan yasalgan shu tipdagi termometrlar yanada pastroq temperaturalarni o’lchashga yaroqlidir. Platinadanyasalgan termometrlarning temperaturani o’lchash intervali yanada kengroq bo’lib, -2000-11000C oraliqni tashkil etadi. O’tkazgichlardan farqli o’laroq yarim o’tkazgichlarning qarshiligi temperaturaning ortishi bilan kamayadi va bu kamayish temperaturaning o’zgarishiga juda sezgirdir. Termistor deb ataluvchi va temperaturani o’lchashga moslashtirilgan ana shunday asboblar yordamida ham ma’lum temperaturalar oralig’ini qayd qilish mumkin. Turli xil metallar o’zaro kavsharlanib, ularning kavsharlanish nuqtalaridagi temperaturalar turlicha bo’lsa, potensiallar farqi hosil bo’ladi. Uning qiymati kavsharlanish nuqtalaridagi temperaturalar farqiga bog’liq. Ikki xil metallning kavsharlanish nuqtalaridagi potensiallar farqini o’lchab, ulardan birining temperaturasi ma’lum bo’lsa, ikkinchi kavsharlanish nuqtadagi temperaturani aniqlash mumkin. Ana shunday prinsip asosida ishlaydigan asboblarga termoparalar deyiladi va ular yordamida -2000C 31000C temperaturani o’lchash mumkin. Juda yuqori temperaturalarni o’lchash ancha murakkabdir. Chunki bunday temperaturalarda ko’pgina qattiq jismlar erib ketadi. Shuning uchun juda yuqori temperaturalarni o’lchash moddaning boshqa xossasiga asoslangan. Ma’lumki, qizdirilgan jismlar elektromagnit nurlanish manbaidir. Pastroq temperaturalarda bu jismlar infraqizil nurlar nurlantiradi. Temperaturaning ko’tarilishi bilan ularning nurlantirish chastotasi ham o’zgarib orta boradi. Juda yuqori temperaturalarni o’lchashda termometrik jism sifatida shu jismning o’zi, termometrik kattalik sifatida shu jism nurlantirayotgan nurlanish olinadi. Chunki jismlarning nurlantirish energiyasi maksimal qiymatining chastotasi yoki to’lqin uzunligi nurlantiruvchi jism temperaturasiga bog’liq. Optik pirometriya deb ataluvchi bu usulda temperaturasi 10630С dan yuqori bo’lgan nurlantiruvchi jismlar temperaturasi aniqlanadi. Kezi kelganda ta’kidlash mumkinki, bizdan million-milliard kilometr masofada bo’lgan samoviy jismlar (quyosh, turli xil yulduzlar, galaktikalar) temperaturalari ham ana shu usul bilan baholanadi. Temperaturani o’lchashning yuqorida qayd qilingan usullari hamda ular asosida yasalgan termometrlar past va juda past (K) temperaturalarni o’lchash uchun yaroqsizdir. Bunday temperaturalarni o’lchashda temperaturalari o’lchanayotgan modda, jismlarning magnit xossasida foydalaniladi.
Bu usulning mohiyati quyidagicha: juda past temperaturalarda modda zarralarining ilgarilanma va aylanma harakatlari to’xtaydi. Ammo moddaning magnit xossasini ifodalovchi atomlarnng magnit momentlari hali harakatda bo’ladi. Ularning temperaturalarini pasaytirib va doimiy qoldirib tashqi magnit maydoni ulansa, ularning magnit momentlari ham tashqi maydon ta’sirida ma’lum yo’naliщda orientirlanadi. Bu esa o’z ham navbatida atomlarning ham harakati yanada susayganidan, ya’ni temperaturaning pasayganligidan dalolat beradi. Bu jarayonni takrorlab, juda past temperaturalarni olish mumkin va shu usul bilan bu temperaturalarni o’lchash imkoniyati tug’iladi.
Ana shu usul bilan ham 0,000016 K bo’lgan temperaturaga erishilgan hamda o’lchangan.Shunday qilib, o’lchanayotgan temperaturalar intervaliga qarab, turli xil termometrik jism va termometrik kattaliklardan foydalaniladi hamda turli xil usullar qo’llaniladi. Juda yuqori temperaturalarni o’lchashda termometrik jism sifatida shu jismning o’zi, termometrik kattalik sifatida shu jism nurlantirayotgan nurlanish olinadi.