مقياس اشعاع كروكس

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
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 . ويعمد حركو الكاحونة 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]