b'\n_START_ARTICLE_\nRadiometr Crookesa\n_START_PARAGRAPH_\nRadiometr Crookesa (wiatraczek s\xc5\x82oneczny, m\xc5\x82ynek Crookesa, ang. light mill) \xe2\x80\x93 rodzaj radiometru, przyrz\xc4\x85d do pomiaru intensywno\xc5\x9bci \xc5\x9bwiat\xc5\x82a. Jego pomys\xc5\x82odawc\xc4\x85 i konstruktorem by\xc5\x82 w roku 1873 fizyk angielski William Crookes. Gdy na radiometr pada \xc5\x9bwiat\xc5\x82o, wiatraczek w jego wn\xc4\x99trzu zaczyna si\xc4\x99 obraca\xc4\x87 i pr\xc4\x99dko\xc5\x9b\xc4\x87 obrot\xc3\xb3w zale\xc5\xbcy od intensywno\xc5\x9bci o\xc5\x9bwietlenia. Po zas\xc5\x82oni\xc4\x99ciu \xc5\x9bwiat\xc5\x82a niewielkie opory ruchu osi powoduj\xc4\x85 zatrzymanie wiatraczka. Wed\xc5\x82ug koncepcji Crookesa, przyrz\xc4\x85d ten mia\xc5\x82 wykazywa\xc4\x87, \xc5\xbce \xc5\x9bwiat\xc5\x82o wywiera ci\xc5\x9bnienie na powierzchni\xc4\x99, na kt\xc3\xb3r\xc4\x85 pada.\n_START_SECTION_\nBudowa radiometru Crookesa\n_START_PARAGRAPH_\nUrz\xc4\x85dzenie to sk\xc5\x82ada si\xc4\x99 z wiatraczka umieszczonego w szklanej ba\xc5\x84ce. Skrzyd\xc5\x82a wiatraczka z jednej strony s\xc4\x85 czarne, natomiast z drugiej \xe2\x80\x93 posrebrzone. Wiatraczek umocowany jest na delikatnej osi tak, aby opory mechaniczne przy obrocie wiatraczka by\xc5\x82y zminimalizowane. Szklana ba\xc5\x84ka wype\xc5\x82niona jest powietrzem o znacznie obni\xc5\xbconym ci\xc5\x9bnieniu.\n_START_SECTION_\nZasada dzia\xc5\x82ania radiometru\n_START_PARAGRAPH_\nPocz\xc4\x85tkowo s\xc4\x85dzono, \xc5\xbce wiatraczek kr\xc4\x99ci si\xc4\x99 na skutek ci\xc5\x9bnienia wywieranego przez \xc5\x9bwiat\xc5\x82o. Tego zdania by\xc5\x82 sam Crookes. Fakt istnienia takiego ci\xc5\x9bnienia by\xc5\x82 ju\xc5\xbc wtedy przewidziany przez Jamesa Clerka Maxwella. Powodem obrot\xc3\xb3w wiatraczka mia\xc5\x82a by\xc4\x87 r\xc3\xb3\xc5\xbcnica w momentach si\xc5\x82 spowodowanych tym ci\xc5\x9bnieniem na czarn\xc4\x85 i posrebrzon\xc4\x85 stron\xc4\x99 skrzyd\xc5\x82a wiatraczka. Crookes s\xc4\x85dzi\xc5\x82, \xc5\xbce od posrebrzonej powierzchni \xc5\x9bwiat\xc5\x82o odbija si\xc4\x99, natomiast przez czarn\xc4\x85 jest poch\xc5\x82aniane \xe2\x80\x93 st\xc4\x85d r\xc3\xb3\xc5\xbcnica w wywieranym ci\xc5\x9bnieniu. Dzi\xc5\x9b mo\xc5\xbcna by powiedzie\xc4\x87, \xc5\xbce fotony przekazuj\xc4\x85 posrebrzonej powierzchni p\xc4\x99d 2p, podczas gdy czarnej tylko p. Wiatraczek zatem powinien obraca\xc4\x87 si\xc4\x99 w kierunku zgodnym z kierunkiem padania \xc5\x9bwiat\xc5\x82a na posrebrzon\xc4\x85 powierzchni\xc4\x99, czyli czarn\xc4\x85 stron\xc4\x85 do przodu. Jednak okaza\xc5\x82o si\xc4\x99, \xc5\xbce wiatraczek kr\xc4\x99ci si\xc4\x99 w odwrotn\xc4\x85 stron\xc4\x99._NEWLINE_Wyja\xc5\x9bnienie znalaz\xc5\x82 Osborne Reynolds, a jego opis matematyczny poprawi\xc5\x82 J.C. Maxwell. Przyczyn\xc4\x85 takich obrot\xc3\xb3w wiatraczka jest r\xc3\xb3\xc5\xbcne nagrzewanie si\xc4\x99 powierzchni jasnej i ciemnej na skutek absorpcji promieniowania. Czarna powierzchnia nagrzewa si\xc4\x99 silniej i powoduje wzrost temperatury gazu znajduj\xc4\x85cego si\xc4\x99 w jej pobli\xc5\xbcu. Gaz przep\xc5\x82ywa od zimnej strony skrzyd\xc5\x82a (srebrnej) do ciep\xc5\x82ej (czarnej). Ten ruch powoduje r\xc3\xb3\xc5\xbcnic\xc4\x99 ci\xc5\x9bnie\xc5\x84 z obu stron skrzyd\xc5\x82a i ruch wiatraczka. Reynolds przeprowadzi\xc5\x82 swoje rozumowanie dla przypadku, gdy skrzyd\xc5\x82a wiatraczka wykonane s\xc4\x85 z materia\xc5\x82u porowatego \xe2\x80\x93 przepuszczalnego dla gazu. To samo zjawisko b\xc4\x99dzie zachodzi\xc5\x82o jednak r\xc3\xb3wnie\xc5\xbc w przypadku litej substancji \xe2\x80\x93 w\xc3\xb3wczas przep\xc5\x82yw powietrza b\xc4\x99dzie zachodzi\xc5\x82 nie porami, tylko na kraw\xc4\x99dzi skrzyd\xc5\x82a._NEWLINE_Dodatkowym argumentem przemawiaj\xc4\x85cym za takim mechanizmem jest fakt, \xc5\xbce zmniejszenie ci\xc5\x9bnienia powietrza w ba\xc5\x84ce radiometru poni\xc5\xbcej pewnego progu (oko\xc5\x82o 10\xe2\x81\xbb\xe2\x81\xb4 Pa), powoduje zanikni\xc4\x99cie zjawiska \xe2\x80\x93 wiatraczek przestaje si\xc4\x99 obraca\xc4\x87. Gdyby przyczyn\xc4\x85 obrot\xc3\xb3w by\xc5\x82o ci\xc5\x9bnienie promieniowania, w\xc3\xb3wczas zmniejszanie ci\xc5\x9bnienia, nawet do stanu doskona\xc5\x82ej pr\xc3\xb3\xc5\xbcni, powinno powodowa\xc4\x87 zmniejszenie opor\xc3\xb3w powietrza i coraz lepsze dzia\xc5\x82anie radiometru._NEWLINE_Z drugiej strony wzrost ci\xc5\x9bnienia powoduje wzrost oporu aerodynamicznego, kt\xc3\xb3ry r\xc3\xb3wnie\xc5\xbc prowadzi do zatrzymania wiatraczka. Dzieje si\xc4\x99 to, gdy ci\xc5\x9bnienie wzro\xc5\x9bnie powy\xc5\xbcej 1 Pa._NEWLINE_Na pocz\xc4\x85tku XX wieku skonstruowano radiometry rzeczywi\xc5\x9bcie mierz\xc4\x85ce ci\xc5\x9bnienie \xc5\x9bwiat\xc5\x82a. Efekt da si\xc4\x99 zaobserwowa\xc4\x87, gdy zastosuje si\xc4\x99 bardzo wysok\xc4\x85 pr\xc3\xb3\xc5\xbcni\xc4\x99, zawieszenie wiatraczka o minimalnym oporze ruchu i zabezpieczenie jego skrzyde\xc5\x82ek pow\xc5\x82ok\xc4\x85 szklan\xc4\x85 dla zapobie\xc5\xbcenia odgazowywaniu. \xc5\x81opatki obracaj\xc4\x85 si\xc4\x99 w\xc3\xb3wczas w kierunku przeciwnym ni\xc5\xbc w standardowym radiometrze Crookesa. Urz\xc4\x85dzenie takie skonstruowa\xc5\x82 w 1901 r. Piotr Lebiediew, a tak\xc5\xbce Ernest Nichols i Gordon Hull.'