克鲁克斯辐射计 中小学科探实验室仪器 山东建荣科教

本实验装置主要由外壳、转轴、轻质叶轮、台灯等组成。

中学物理中讲到，不透明物体的颜色是由物体表面的色光决定的。如果物体表面反射红色（吸收除红色以外的其它色光），我们看到的是红色物体；如果物体表面反射全部光（各种颜色的光），我们看到的是白色物体。如果一个物体吸收全部光（吸收各种颜色的光），我们看到的是黑色物体。因此，黑色物体受到光照时的表面温度要比白色物体高。

把克鲁克斯辐射计放在阳光或白炽灯光下，叶轮就开始转动。叶轮总是按叶片黑的一面向白的一面转，而不可能相反。其解释是由于吸收了热辐射，叶片黑色一面温度较白色一面高。由于叶片对其表面附近的气体分子（因为玻璃容器中还残存有气体）加热，使黑色表面附近的气体温度较高，因此分子运动速度较大。由于气体分子运动时对黑色叶片表面的反作用力比白色一面大，因此使叶片旋转，并且旋转方向必定是黑色一面向白色一面转。如果再继续抽气，到一定程度叶片也不会再转了。当然，由于分子的这种碰撞力很小，所以如果不抽气，由于阻力较大，将看不到叶轮旋转。

根据以上解释，很自然得出推论：如果使克鲁克斯辐射计冷却，那么叶片旋转方向应相反，即有白色面向黑色面转。这很容易验证，只要把克鲁克斯辐射计放在空调机的出风口（空调机在制冷状态）即可，使用时，需把克鲁克斯辐射计外罩的上盖去掉。