Почему ртутный термометр фиксирует измерение и не опускается обратно?

Это тэрмомэтр называется градусник максимального значения.
Обратите внимание, в ртутной трубке есть очень тонкое место, капилляр. Так вот, достигнув максимального значения, и когда термометр начинает остывать и в капилляре столбик ртути рвётся, сохраняя измеренное максимальное значение температуры.

Ясно дело, я о медицинском градуснике и о термометре максимальной температуры в частности.

Потому что ртуть не смачивает стекло, а спирт - смачивает.
Именно поэтому капилляри работает так, как он работает. Основной объём ртути находится в баллоне, а не в шкале (в шкале - там сущая вшивота по сравнению с баллоном) . При нагревании ртуть из баллона беспрепятственно расширяется в шкалу (там практически ваккум - давление паров ртути при нормальной температуре ничтожно мало) . Но когда мы его вынули, и ртуть начинает остывать, - в капилляре она рвётся. И как раз тот факт, что ртуть стекло не смачивает, этому и способствует. С любой другой жидкостью этот трюк не прошёл бы.
Ртуть, застрявшая в шкале, тоже, конечно, остывает и сжимается, но из-за того, что у нас тут фактически одномерный случай (стекло самой трубочки практически не расширяется и не сжимается) , то сжатие ртути происходит только вдоль шкалы, а это крайне маленькое изменение, которое не влияет на точность измерения температуры.