مقياس إشعاع كروكس

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
(بالتحويل من مقياس اشعاع كروكس)
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
طاحونة ضوئية

طاحونة ضوئية (بالإنجليزية : Light mill أو Crookes radiometer) تتكون من قارورة زجاجية محكمة مفرغة جزئيا من الهواء. وتوجد بداخله أربعة زعانف مثبتة على محور في شكل الطاحونة . وعند سقوط ضوء على الطاحونة فإنها تدور بسرعة تتناسب مع شدة الضوء ، فهي تعد بذلك مقياسا لشدة الأشعة الساقطة . وقد نشط تفسير حركة الطاحونة النقاش بين العلماء في الماضي . [1][2]

فقد اخترعت الطاحونة الضوئية عام 1873 واخترعها العالم الكيميائي وليام كروكس. فقد كان يقوم بوزن المواد الكيميائية تحت ناقوس زجاجي لمنع حركة الهواء التي كانت تعاكس دقة عملية الوزن ولاحظ ان عملية الوزن كانت تتأثر من سقوط الضوء على الميزان . وبعد فحصه للظاهرة ابتكر الطاحونة المعروفة باسمه . وهي لا تزال تصنع وتباع كجهاز ملفت للأنظار.

وصفها[عدل]

A Crookes radiometer in action

تكون زعانف الطاحونة سوداء اللون من ناحية والناحية الأخرى لامعة أو بيضاء . وعندما تتعرض لاشعة الشمس مثلا أو أشعة تحت الحمراء (أو حتى حرارية اليد ) فإن الطاحونة تدور في اتجاه يبتعد فيها اللون الأسود عن شعاع الضوء إلى الناحية البيضاء.

تفسير ترموديناميكي[عدل]

Crookes radiometer moving.gif

عندما تسقط أفة ضوء على الطاحونة تصبح آلة حرارية . وتعتمد حركة الطاحونة على اختلاف بسيط في درجة حرارة سطحي الزعانف حيث تطلى ناحية منها باللون الأسود والناحية الأخرى من كل زعنفة تكون بيضاء . تمتص الناحية السوداء الاشعة بطريقة أشد من امتصاص الناحية البيضاء لها (طبقا لظاهرة الجسم الأسود ) . فعند اصتدام جزيئات الهواء في القارورة بالسطح الأسود فإنها تكتسب حرارة من الزعنفة فتزيد سرعة ارتدادها من الزعنفة . أما الجزيئات المصتدمة بالناحية البيضاء فلا ترتفع درجة حرارتها بنفس القدر وتكون بذلك درجة حرارتها أقل من درجة حرارة الجزيئات على الوجه الأسود . بذلك تدور الزعنفة من في الاتجاه من الأسود إلى الأبيض .

وصلات خارجية[عدل]

المراجع[عدل]

  1. ^ J Worrall, The pressure of light: The strange case of the vacillating ‘crucial experiment’. Studies in History and Philosophy of Science, 1982. Elsevier.
  2. ^ The Electrical engineer. (1884). London: Biggs &. Co. Page 158.

اقرأ أيضا[عدل]