1. 개요
Rømer 溫 度 / Rømer scale덴마크의 천문학자인 올레 뢰머(Ole Christensen Rømer, 1644~1710)가 1702년경[1]에 고안한 온도 체계로, 기호는 [math(\rm\degree\!R\text\o)]이다. 물의 어는점을 [math(\rm7.5\,\degree\!R\text\o)], 끓는점을 [math(\rm60\,\degree\!R\text\o)]로 정의한다. 오늘날에는 쓰이지 않는 온도 체계이나 훗날 화씨온도가 탄생하는 데에 큰 영향을 끼쳤다.
자주 쓰이는 단위가 아니기에 한국 표준 명칭이 정해져 있지 않으며 랭킨온도의 예처럼 영어 명칭 Rømer scale을 따라 '뢰머온도'를 본 문서의 표제어로 삼았다. '뢰머'를 중국에서는 '罗默'(luómò; 뤄모/羅默; 나묵)이라고 음차하기 때문에 섭씨, 화씨와 비슷하게 중국어로는 '나씨온도'(罗氏温度; 羅氏溫度) 내지 '나씨도'(罗氏度; 羅氏度) 혹은 '나씨 온도계'(罗氏温标; 羅氏溫標)라고 한다.
2. 특징
물의 어는점에 [math(7.5)]같이 애매한 숫자를 쓴 이유는 처음에 [math(\rm0\,\degree\!R\text\o)]를 정의할 때 소금물(brine)[2]의 어는점을 기준으로 잡았기 때문이다. 이와 동시에 물의 끓는점을 [math(\rm60\,\degree\!R\text\o)]로 정의하고 물의 어는점이 두 온도차의 [math(\dfrac18)]정도, 즉 [math(\rm\dfrac{60}8\,\degree\!R\text\o = 7.5\,\degree\!R\text\o)]정도임을 발견하고 물을 기준으로 온도 체계를 개요의 내용과 같이 수정하였다. 애초에 직관적이지 않은 분수를 수치에 도입한 게 이상하게 느껴질 수도 있는데 뢰머의 조국인 덴마크는 '절반'이라는 개념이 포함된 기괴한 20진법 숫자세기를 하는 나라로도 유명하므로 어느 정도 영향이 있었으리라 짐작된다.단, 화씨온도를 개발한 다니엘 가브리엘 파렌하이트가 1729년 4월 17일에 네덜란드의 임상 의학자인 헤르만 부르하버(Herman Boerhaave, 1668 ~ 1738)에게 보냈던 편지를 보면, 뢰머는 온도계를 제작할 때만큼은 편의상 제3의 기준점을 따로 잡았던 것으로 보인다. 해당 편지 내용에서 뢰머는 물의 어는점 [math(\rm7.5\,\degree\!R\text\o)]와 '혈온 정도로 미적지근한'(bloed lauw[3] warm) 액체를 [math(\rm22.5\,\degree\!R\text\o)]로 잡았다고 전하는데, 파렌하이트가 화씨온도를 초창기에 정의할 당시 뢰머를 따라 이 온도의 4배 수치인 [math(\rm90\degree\!F)]를 인간의 체온으로 정의했던 것으로 보아 뢰머 역시 인간의 체온을 [math(\rm22.5\,\degree\!R\text\o)]로 정의한 것으로 보인다. 그러나, 상기 물의 어는점과 끓는점을 기준으로 한 온도 체계를 바탕으로 [math(\rm22.5\,\degree\!R\text\o)]를 섭씨온도로 환산하면 약 [math(\rm28.6\,\degree\!C)]로 인간의 체온이라고 하기엔 좀 많이 낮다.[4] 참고로 [math(\rm28.6\,\degree\!C)]는 저체온증 중등도로 집중 치료를 요하는 수준이며, 파렌하이트와 만날 당시 뢰머는 잘못된 레퍼런스값을 썼다고밖에 볼 수 없다. 이 점을 파렌하이트도 인지하고 있었는지 훗날 그가 온도계에 눈금을 매길 때 인간의 체온으로서 뢰머처럼 별도의 액체를 쓰지 않고 자기 아내의 체온을 썼다.
사실 오늘날 수준으로 정확도와 재현성이 좋은 온도계는 파렌하이트가 1717년 즈음부터 알코올 온도계, 수은 온도계를 개발하면서 나오기 시작했으므로 뢰머 온도계가 다소 부정확한 것이 딱히 이상할 것은 없으며, 정확도가 좋은 화씨온도계가 나오면서 뢰머 온도계는 사실상 사장되어 안 쓰이게 되었다.
3. 의의
앞서 특징 항목에서 언급된 것처럼, 파렌하이트로 하여금 화씨온도를 개발하게 하는 데에 큰 영향을 끼쳤다. 그가 초창기에 썼던 두 기준 온도는 뢰머 온도의 기준인 물의 어는점과 인간의 체온의 수치를 각각 4배한 [math(\rm30\,\degree\!F)], [math(\rm90\,\degree\!F)]였는데 후에 각각 [math(\rm32\,\degree\!F)], [math(\rm96\,\degree\!F)]로 수정된 값을 썼다.[5]4. 다른 단위와의 관계
온도의 단위이므로 다른 온도 단위와 마찬가지로 차원이 [math(\sf \Theta)]이다.아래 온도 환산식에서 [math(T_{\rm X})]는 [math(\rm X)]를 단위로 하는 온도를 나타내는 물리량 기호이고, [math(\dfrac{T_{\rm X}}{\rm X})]는 각 온도 체계에서 단위를 뗀 수치를 의미한다. 뉴턴도 이하의 온도 체계에 관해서는 온도 문서 참조.
| 단위 | 환산식 | |
| [math(T_{\rm X} \to T_{\rm\degree\!R\text\o})] | [math(T_{\rm\degree\!R\text\o} \to T_{\rm X})] | |
| 셀시우스도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} = \dfrac{21}{40}\dfrac{T_{\rm\degree\!C}}{\rm\degree\!C} +7.5)] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!C}}{\rm\degree\!C} = \dfrac{40}{21}{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} - 7.5\right)})] |
| 파렌하이트도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} = \dfrac7{24}{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} - 32\right)} + 7.5)] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!F}}{\rm\degree\!F} = \dfrac{24}7{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} - 7.5\right)}+ 32)] |
| 켈빈 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} = \dfrac{21}{40}{\left(\dfrac{T_{\rm K}}{\rm K} - 273.15\right)} + 7.5)] | [math(\dfrac{T_{\rm K}}{\rm K} = \dfrac{40}{21}{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} - 7.5\right)} + 273.15)] |
| 뉴턴도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} = \dfrac{35}{22}\dfrac{T_{\rm\degree\!N}}{\rm\degree\!N} + 7.5)] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!N}}{\rm\degree\!N} = \dfrac{22}{35}{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} - 7.5\right)})] |
| 레오뮈르도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} = \dfrac{21}{32}\dfrac{T_{\rm\degree\!R\acute e}}{\rm\degree\!R\acute e} + 7.5)] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\acute e}}{\rm\degree\!R\acute e} = \dfrac{32}{21}{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} - 7.5\right)})] |
| 들릴도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} = 60 - \dfrac7{20}\dfrac{T_{\rm\degree\!D}}{\rm\degree\!D})] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!D}}{\rm\degree\!D} = \dfrac{20}7{\left(60 - \dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o}\right)})] |
| 랭킨도 | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} = \dfrac7{24}{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!R}}{\rm\degree\!R} - 491.67\right)} + 7.5)] | [math(\dfrac{T_{\rm\degree\!R}}{\rm\degree\!R} = \dfrac{24}7{\left(\dfrac{T_{\rm\degree\!R\text\o}}{\rm\degree\!R\text\o} - 7.5\right)} + 491.67)] |
[1]
1728년 코펜하겐 화재 당시 뢰머의 논문들이 모조리 불타 없어지는 바람에 온도계나 온도 체계에 관해 뢰머 본인이 작성한 공식 문건은 현재 남아 있는 것이 거의 없다. 다행히도 1702년에 뢰머가 다리를 다쳐 집에서 요양하던 당시 그의 집에서 조수로 일하던 덴마크의 천문학자 페더 닐슨 호레보우(Peder Nielsoen Horrebow, 1679~1764)가 뢰머의 연구 노트들을 정리하여 남겨놓았고, 후대에 이 내용들은 라틴어로 번역되어
'올레 뢰머의 비망록'(《Ole Rømers Adversaria》, 1910)이란 책에 남아 있다. 해당 저서에 의하면 온도계 자체는 1702년에 만들어졌으므로 뢰머온도 역시 같은 시기에 확립되었을 것으로 추정할 수 있다.
[2]
음식을 절일 때 쓰는 고염수로, 보통 바닷물의 염도 [math(3.5\,\%)]보다 짠 [math(5\,\%)]가 넘는 것들을 가리킨다.
[3]
실제 편지엔 louw(잉어)로 적혀있는데 오타다. lauw와 louw는 발음이 같다.
[4]
제대로 된 값은 [math(\rm26.7\sim26.9\,\degree\!R\text\o)]정도이다.
[5]
단 최종적으론 파렌하이트도 인간의 체온 대신 물의 끓는점([math(\rm212\,\degree\!F)])을 기준으로 온도 체계를 수정했으며, 이에 따라 인간의 체온 역시 [math(\rm98.6\,\degree\!F)]정도로 약간 상향되었다.