Rumfords Experimente zur Wärmestrahlung

1804 beschrieb Benjamin Thompson, oder: Graf Rumford, Experimente zur Wärmeabstrahlung verschiedener Substanzen. Hierfür füllte er zwei zylindrische Wärmestrahler mit Wasser einer bestimmten Temperatur (meist kochend) und platzierte diese zu beiden Seiten eines Thermoskops, eine Art Differentialthermometer.

Die Strahler bestanden aus Messing oder Blei bzw. verzinnten Stahl, wobei der kreisförmige Teil einer der Oberflächen mitunter auch mit anderen Materialien wie Blattgold oder Blattsilber beschichtet sowie poliert oder berußt wurde. Das Thermoskop bestand aus zwei geschwärzten Glaskugeln, die durch eine Kapillare verbunden waren. In der Mitte der Kapillare wurde ein Tropfen eingefärbtes Ethanol platziert. Wenn die Temperatur der sich in einer der beiden Glaskugel befindlichen Luft die der anderen übersteigt, dehnt sich die darin befindliche Luft aus, wodurch sich der Flüssigkeitstropfen im Inneren der Kapillare bewegt.

Die zwei Strahler und das Thermoskop wurden auf einem Holzkasten platziert, welcher es ermöglichte, den Abstand der Wärmestrahler zum Thermoskop zu variieren. Zwischen den beiden Kugeln des Thermoskops befand sich ein kreisförmiger Schirm aus Kupfer, durch den jeder Strahler nur auf die ihm jeweils zugewandte Kugel wirken sollte. Zur Abschirmung der Körperwärme der experimentierenden Person, wurden zwei Kupferschirme zwischen dieser und dem restlichen Aufbau platziert.

Literatur

Thompson, B. (1804). "VII. An enquiry concerning the nature of heat, and the mode of its communication." Phil. Trans. R. Soc. 94: 77–182. http://doi.org/10.1098/rstl.1804.0009