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水银体温计下部靠近玻璃泡的部位有一个非常狭窄的曲颈缩口。当体温计离开身体后,水银变冷收缩。由于水银在玻璃上不浸润,并且水银局部收缩的速度要比缩口处液体的流动速度快(收缩的水银来不及流回到玻璃泡内),因此水银柱会在缩口处“断开”,使得直管内的水银无法退回玻璃泡内。
水银的膨胀系数仅有1.8×10-4/℃,因此热膨胀过程中流入的水银柱大约占了玻璃泡中液体的千分之一。冷缩过程中,由于水银柱与玻璃泡断开,水银柱冷缩的程度也仅有玻璃泡内液体的千分之一,远小于体温计的分度值0.1℃,所以细弯管以上的部分不会因为冷缩而导致示数下降。