Радиометр Крукса
Радиометр был изобретен и построен Уильямом Круксом в 1873 году, который открыл радиометрический эффект. Сущность радиометрического эффекта заключается в том, что пластина, освещенная светом с одной стороны испытывает разное давление газа на обе свои стороны. Освещенная сторона пластинки будет теплее, молекулы газа будут отбрасываться этой стороной пластинки сильнее, чем затененной. При этом действие радиометрических сил значительно превышает световое давление.
В простейшей форме радиометр состоит из четырех слюдяных лепестков, прикрепленных к четырем концам горизонтального алюминиевого креста. Крест свободно вращается, насколько возможно без трения на острие и находится в разряженном пространстве (0,00004 атм.) шара с двумя отростками. Каждый лепесток выкрашен с одной стороны в черный цвет (рис.1).
Известно, что длина волны излучения не влияет на скорость вращения лепестков, поэтому радиометр может служить для обнаружения излучения разной длины волны, но достаточной мощности. Например, в опытах с радиометром показано, что крыльчатка реагирует на видимое, тепловое и радио излучение: https://ya.ru/video/preview/6763348236131557349 или https://ok.ru/video/1627570245975
В школьной практике действие радиометра (при наличии) можно демонстрировать в основной школе как индикатор инфракрасного излучения при изучении шкалы электромагнитных волн. Радиометр, довольно чувствительный прибор: лепестки приходят во вращение от света зажженной спички, размещенной на расстоянии 10-15 см. В старших классах при изучении вопроса об определении величины давления света учащихся желательно познакомить с теми трудностями, которые пришлось преодолеть П.Н. Лебедеву в своих классических опытах. Одна из них заключается в том, что силы светового давления легко перекрываются действием радиометрических сил.
Глубоко ошибочно применять радиометр для демонстрации давления света.
В простейшей форме радиометр состоит из четырех слюдяных лепестков, прикрепленных к четырем концам горизонтального алюминиевого креста. Крест свободно вращается, насколько возможно без трения на острие и находится в разряженном пространстве (0,00004 атм.) шара с двумя отростками. Каждый лепесток выкрашен с одной стороны в черный цвет (рис.1).
 |
| Рисунок 1. Крыльчатка радиометра. Вертикальная стеклянная трубочка, укрепленная сверху, опускается так близко к центральной части крыльчатки, что последняя не может соскочить с острия. Прибор изготовлен на заводе «Электродело» в 1969 году. Ленинград. |
 |
 |
| Рисунок 2. Общий вид радиометра в рабочем состоянии. Диаметр шара 80 мм, длина с отростками 235 мм. | Рисунок 3. Для сохранения острия, на котором вращается крыльчатка, радиометр в переворачивают. |
Известно, что длина волны излучения не влияет на скорость вращения лепестков, поэтому радиометр может служить для обнаружения излучения разной длины волны, но достаточной мощности. Например, в опытах с радиометром показано, что крыльчатка реагирует на видимое, тепловое и радио излучение: https://ya.ru/video/preview/6763348236131557349 или https://ok.ru/video/1627570245975
В школьной практике действие радиометра (при наличии) можно демонстрировать в основной школе как индикатор инфракрасного излучения при изучении шкалы электромагнитных волн. Радиометр, довольно чувствительный прибор: лепестки приходят во вращение от света зажженной спички, размещенной на расстоянии 10-15 см. В старших классах при изучении вопроса об определении величины давления света учащихся желательно познакомить с теми трудностями, которые пришлось преодолеть П.Н. Лебедеву в своих классических опытах. Одна из них заключается в том, что силы светового давления легко перекрываются действием радиометрических сил.
Глубоко ошибочно применять радиометр для демонстрации давления света.
|
|
|