برد (حالة)

القرن العشرين

من جانب آخر، كانت الثلاجة تستعمل على نطاق واسع من منتصف القرن التاسع عشر إلى الثلاثينيات، عندما تم إدخال الثلاجة إلى المنزل. تم حصاد أغلب الجليد المستهلك على مستوى البلديات في فصل الشتاء من المناطق المليئة بالثلوج أو البحيرات المتجمدة، وتخزينها في بيوت الجليد، وتم تسليمها محليًا حيث أصبحت صناديق الثلج أكثر شيوعًا.

ومن جهة أخرى، في عام 1913، تم اختراع ثلاجات للاستخدام المنزلي. في سنة 1923، قدمت فريجيدير أول وحدة قائمة بذاتها. أدى إدخال الفريون في عشرينيات القرن الماضي إلى توسيع سوق الثلاجات خلال الثلاثينيات.

التأثيرات الفسيولوجية

من جانب آخر، البرد له الكثير من التأثيرات الفسيولوجية والباثولوجية على جسم الإنسان، وكذلك على الكائنات الحية الأخرى. قد تعزز البيئات الباردة بعض سمات النفسية، إلى جانب أن لها تأثيرات مباشرة على القدرة على الحركة. الإرتجاف هي واحدة من أولى الاستجابات الفسيولوجية للبرد. قد تؤدي درجات الحرارة شديدة البرودة إلى قضمة الصقيع وتعفن الدم وانخفاض حرارة الجسم، مما قد يؤدي بدوره إلى الوفاة.

معرض الصور

تثليج

كذلك، التبريد بالهواء هي عملية تبريد جسم بتعريضه للـهواء. لا تعمل هذه الطريقة إلا إذا كانت درجة حرارة الهواء أقل من درجة حرارة الجسم، ويمكن تحسين العملية عن طريق زيادة مساحة السطح، أو زيادة معدل تدفق سائل التبريد، أو تقليل كتلة الجسم.

ومن جهة أخرى، يشير التثليج إلى عملية البرودة أو الانخفاض في درجة الحرارة. يمكن تحقيق ذلك عن طريق إزالة الحرارة من النظام، أو تعريض النظام لبيئة ذات درجة حرارة منخفضة.

التاريخ

علاوةً على ذلك، التبريد بالليزر والتبريد بالتبخير المغناطيسي هما تقنيات أخرى مستعملة للوصول إلى درجات حرارة منخفضة للغاية.

وفي هذا الصدد، يستعمل السائل كمادة تبريد لتبريد الأشياء، ومنع تجمده ومنع تآكل الآلات.

وفي هذا السياق، طريقة أخرى شائعة للتبريد هي تعريض الجسم إلى الجليد، أو الجليد الجاف، أو النيتروجين السائل. هذا يعمل عن طريق التوصيل الحراري؛ حيث تنتقل الحرارة من الجسم الدافئ نسبيًا إلى البارد نسبيًا.

القرن التاسع عشر

علاوةً على ذلك، في الولايات المتحدة من نحو عام 1850 حتى نهاية القرن التاسع عشر كان تصدير الجليد في المرتبة الثانية بعد القطن. تم تطوير أول صندوق ثلج من قبل توماس مور، مزارع من ماريلاند في عام 1810 لنقل الزبدة في حوض خشبي بيضاوي الشكل. تم تزويد الحوض ببطانة معدنية من الداخل ومحاطة بعبوة من الثلج. تم استخدام جلد الأرانب كعازل. طور مور كذلك صندوق ثلج للاستخدام المنزلي مع الحاوية المبنية على مساحة والتي كانت مليئة بالثلج. في سنة 1825، اخترع ناثانيال جيه ويث طريقة حصاد الجليد باستخدام آلة قطع الثلج التي تجرها الخيول. كانت كتل الثلج ذات الحجم الموحد طريقة رخيصة لحفظ الطعام كانت تمارس على نطاق واسع في الولايات المتحدة. كما تم تطوير جهاز يعمل بالبخار في سنة 1855 لنقل 600 طن من الجليد في الساعة. تبع ذلك المزيد من الابتكارات. تم اختراع الأجهزة التي تستعمل الهواء المضغوط كمبردات.

التاريخ المبكر

من جهة ثانية، حتى في العصور القديمة، كما يقول شاختمان: كانت تمارس في مصر والهند التبريد الليلي عن طريق تبخر إشعاع الماء والحرارة، وقدرة الأملاح على خفض درجة حرارة الماء المتجمدة. كانت شعوب روما واليونان القدماء يدركون أن الماء المغلي يبرد أسرع من الماء العادي؛ والسبب في ذلك هو أنه بغليان الماء ثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى التي تمنع التبريد، يتم إزالتها؛ لكن هذه الحقيقة لم تكن معروفة حتى القرن السابع عشر.

وفي هذا السياق، في العصور القديمة، لم يكن يتم استخدام الثلج من أجل حفظ الطعام ولكنه كان يستعمل لتبريد النبيذ وهو ما فعله الرومان كذلك. بحسب ـبليني، اخترع الإمبراطور نيرو دلو الثلج لتبريد النبيذ بدلاً من إضافته إلى النبيذ لجعله باردًا لأنه سيخفف منه.

من جانب آخر، يقول شاختمان أنه في القرن الرابع بعد الميلاد، قدم له شقيق الإمبراطور الياباني نينتوكو هدية من الجليد. كان الإمبراطور سعيدًا جدًا بالهدية لدرجة أنه أطلق على الأول من يونيو «يوم الجليد» وأعطى بشكل احتفالي قوالب الثلج لمسؤوليه.

علاوةً على ذلك، في وقت ما نحو عام 1700 قبل الميلاد، أنشأ ملك مملكة ماري في شمال غرب العراق «بيتاً ثلجياً» في موقع قريب من العاصمة في ضفاف الفرات. في القرن السابع قبل الميلاد، استعمل الصينيون المثلجات لحفظ الخضروات والفواكه. أثناء حكم أسرة تانغ في الصين (618-907 م) تشير الوثيقة إلى ممارسة استخدام الجليد التي كانت رائجة خلال أسرة تشو الشرقية (770 -256 قبل الميلاد) من قبل 94 عاملاً تم توظيفهم في «خدمة الجليد» لتجميد كل شيء من النبيذ إلى الجثث.

من القرن السابع عشر

وفي السياق ذاته، يقول شاختمان إن اللورد تشانسلور بيكون، أحد دعاة العلوم التجريبية، حاول في "Navum Organum" الذي نُشر في أواخر عشرينيات القرن الماضي، شرح تجربة التجميد الاصطناعي في كنيسة وستمنستر، على الرغم من أنه لم يكن حاضرًا أثناء العرض (أو بالأحرى روحه)، يقول «النتر شديد البرودة، ومن ثم فإن النتر أو الملح عند إضافته إلى الثلج أو الجليد يزيد من برودة الأخير، ويضيف النتر إلى برده، ولكن الملح عن طريق توفير النشاط للثلج البارد». تمت تجربة هذا التفسير للجوانب المسببة للبرد من النتر (المعروف الآن باسم نترات البوتاسيوم) والملح فيما بعد من قبل الكثير من العلماء.

وفي هذا السياق، يقول شاختمان إن الافتقار إلى المعرفة العلمية في الفيزياء والكيمياء هو الذي أعاق التقدم في الاستخدام المفيد للجليد حتى حدوث تغيير جذري في الآراء الدينية في القرن السابع عشر. كسر الحاجز الفكري فرانسيس بيكون وروبرت بويل الذين تبعوه في هذا البحث عن معرفة البرد. قام بويل بتجارب مكثفة خلال القرن السابع عشر في مجال البرد، وكان بحثه عن الضغط والحجم هو رائد البحث في مجال البرد خلال القرن التاسع عشر. وشرح نهجه على أنه «تحديد بيكون للحرارة والبرودة على أنهما اليد اليمنى واليسرى للطبيعة». دحض بويل كذلك بعض النظريات التي طرحها أرسطو حول البرد من خلال تجربة انتقال البرد من مادة إلى أخرى. لقد أثبت أن الماء لم يكن المصدر الوحيد للبرودة ولكن الذهب والفضة والكريستال، الذي لا يحتوي على محتوى مائي، يمكن أن يتغير كذلك إلى حالة البرودة الشديدة.