第三十七篇：用光線推動水車

Abstract

在西元1873年，英國化學家William Crookes（西元1832-1919年）發明了一個「光線水車」（light mill）。外殼是一個玻璃罩，內部的空氣被抽真空（最佳壓力是 10-2 torr），中央有一個針尖，上面放著四個葉片的水車。當太陽光或電燈泡照向這個「光線水車」時，葉片就會轉動。

<原理> 熱蒸發（thermal transpiration） <實驗器材> Crookes Radiometer <實驗步驟>

用電燈泡照向這個「光線水車」，葉片就會轉動。

<說明> 當初William Crookes以為光線可以產生壓力，就像水的壓力一般，推動水車。可是經過Osborne Reynolds及James Clerk Maxwell的研究，認為是熱效應。在葉片受到電燈泡的照射時，黑色葉片的溫度較高，白色葉片的溫度較低，在黑白葉片交界的邊沿附近，空氣粒子會產生壓力差，推動葉片，產生轉動。

要驗証葉片轉動的動力來源是光還是熱，可以用熱量比較小的日光燈，和用熱風吹頭髮的吹風機，比較那一個方式，可以更有效的推動葉片。我們測試的結果是吹風機。

[導演的註解] 可能有很多小朋友會問，為什麼要學英文？我想，最簡單的答案是，我們到全世界去旅行的時候，可以看地圖和路標、買車票、還可以去餐廳點菜。在編輯這份「科學實驗」光碟以後，我又找到一個理由�_「可以在英文網站找資料」。這份光碟的內容，很多都是從英文網站找來的，如果將來小朋友遇到科學相關的問題，也可以到以下的網站找資料，例如查「radiometer」﹕

http://en.wikipedia.org/ http://www.howstuffworks.com/ http://www.google.com/ http://www.yahoo.com/