ラジオメーターが来た

待望のラジオメーターが本日届きました。２０年くらい前に買ったことがあって、それは「吊り下げるタイプ」だったので、居間に下げてあったのですが、ある時、何かをふり上げたのが当たって消滅したのです。

さて、早速開けてみました。アメリカのｗｅｂで見かける「教育用ラジオメーターの定番」という感じで、説明書も大変教育的にできています。さっそくテスト。

あいにく天気が悪くて「直射日光」に当てることはできず。それでも、曇った日のガラス越しの光でも回ってました。

かい中電灯でも回りました。ちょっとした振動でも回ったり、ゆれたりするので、光が弱いと本当に熱で回っているのかどうかなかなかわからないのですが、懐中電灯ではハッキリと回ってました。

さて、今回の最大の目的である「熱湯入りアルミケース」からの放射熱の実験。　この前作った、１００円アルミ缶の１面を黒く塗ってあるものの中に熱湯を入れて、黒い面にラジオメーターを近づけます。うーん、回っているのはたしかなんだけど、イマイチはっきりしない。銀色の面にすると・・・、グラグラして回っているようにも見えますが、「熱で回っている」ようには見えません。

そんなわけで、違いはあるのですが、「遠くから見てもハッキリわかる」とうようなわけにはいきませんでした。うーん、ちょっと残念。

体で暖かいとも感じない懐中電灯の光でも回るくらいなので、黒い面からの放射にもっと感じてもいいと思うのですが、最大の障壁は「ガラス」でしょう。ラジオメーターのカラスは、おそらく「普通のガラス」でしょうから、赤外線はほとんど通さないはず。そう考えれば、少しでも回転してくれたのは有難いというべきか。岩塩のように「可視光にも赤外線にも透明」な材質で作ってあればいいのですが、そんなものがぼくが買える値段であるはずもない。

もうひとつ、ちょっと残念なのは、このラジオメーターの羽根の黒い面の反対側が「白」く塗られていること。ここは「銀」にしてほしかった。可視光に対しては、白と黒とでは吸収率に十分違いがあるのですが、赤外線に対しては、白は吸収率が高くて、黒とあまり差がないのではないかと思うのです。メインの利用目的が「太陽光」で回すことなので、仕方ないのですけどね。

悩ましいことに、中村理科にあった１万円ちょっとするラジオメーターの羽根は銀色だったんですよ。もし、あれでやってみてクルクル回ってくれたら、欲しくなっちゃうだろうなぁ。

ところでラジオメーターとは？
　電球のようなガラスの内部は「ほぼ真空」といっていいかどうかわかりませんが、この説明書によれば「２％」くらいの空気が残っている状態です。これは、あまり真空度が高くてもよろしくありません。
　回転する羽根は、片面が黒、他方が白く塗られています。
　光が当たると、黒い方がよく吸収して白い面よりも温度が高くなります。すると、そこいらにいる空気の分子が暖められて暴れて、羽根を押して回る、というわけです。白い面でも分子は暴れるでしょうが、よりおとなしい、ので押す力が弱いので、「黒い面を背にして」回転します。
　初めてこの機械？が作られた時は、「光の力で羽根を回転させる」のが目的だったそうで、白い面は、光を反射することで、より強い力を羽根に与えて「白い面を背にして」回転するはずだったということです。