Radiómetro de Crookes
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El radiómetro de Crookes o molinito de luz (light-mill) es un dispositivo inventado en 1875 por William Crookes que consiste en cuatro brazos que contienen una mica en sus extremos pintadas de blanco de un lado y de negro del otro. Estos cuatro brazos están suspendidos en una aguja y sostenidos por un eje de vidrio para evitar lo más posible la fricción. Este molinito se encuentra al vacío (pero no total) en una esfera de vidrio.
Al ser expuesto a alguna fuente de calor radiante, el eje comienza a girar. El torque o fuerza que generan las micas es muy pequeña, por lo que el eje debe estar muy bien equilibrado.
Crookes quería saber si la luz al chocar en una superficie ejercía alguna fuerza, así que pensó que la luz rebotaría en los lados más claros de la mica y el lado negro la absorbería. Pero cuál fue su sorpresa al notar que su radiómetro giraba para el lado contrario (el lado negro se alejaba del calor).
Al principio se creía que los lados negros se calentaban y fomentaban el giro, pero en las observaciones se notó que el radiómetro giraba en sentido contrario si se enfriaba bruscamente. Esto contradecía esa explicación (y muchas otras teorías) ya que el lado claro no podía calentarse y fomentar el giro.
La razón fue determinada por dos grandes científicos, James Clerk Maxwell y Osborne Reynolds: el efecto real ocurre en los bordes de las paletas.
Básicamente, en el lado caliente, las moléculas del gas se están moviendo con una velocidad media más alta que los gases en el lado frío. Cuando las moléculas calientes golpean el borde de la paleta, en promedio producirán una fuerza en la paleta que está hacia el lado fresco. Puesto que la velocidad media de las moléculas calientes es mayor que la velocidad media de las moléculas frías, habrá una fuerza en la paleta hacia el lado fresco. A este efecto se le llamó 'arrastramiento termal'.
En posteriores experimentos más avanzados y con un vacío casi perfecto se logró determinar que la luz si ejerce una fuerza.
