De brændende spejle tillader fjerne antændelsesmaterialer.
Det er nu brændende spejle kaldet en eksperimentel enhed, der bruges især i videnskab kontorer XVII th og XVIII th århundreder. Disse er to konkave (parabolske) metalspejle i midten, hvor kurve kan placeres, den ene indeholder varme kul, den anden (oftest) tinder .
Når de to spejle vender mod hinanden, rammer lyset, der udsendes fra det varme kul, på tinderen, der tager fyr.
Disse enheder illustrerer derfor udbredelsen af varmen i form af strålende lys (termisk stråling) i det infrarøde i det væsentlige.
Archimedes er kendt for at være en fin strateg og opfinder af mange krigsmaskiner, især under den anden puniske krig for den berømte belejring af Syracuse (213 f.Kr. ), allieret med kartagerne, for at modstå de romerske tropper ledet af general Marcellus. Legenden siger, at han udviklede kæmpe spejle til at reflektere og koncentrere solens stråler i sejlene på romerske skibe og dermed sætte dem i brand. Det var Anthemius of Tralles (474-534), der gjorde den første beretning om brugen af katapulter og brændende spejle.
Kontroversielle videnskabelige faktaImidlertid er mange forskere i dag i tvivl om sandsynligheden for de foreslåede fakta. Descartes var den første til at kritisere den bedrift, der tilskrives Archimedes, og siden da er skepsis stadig krævende i det videnskabelige samfund.
I 1977 kiggede den engelske fysiker DL Simms, en specialist i forbrænding, igen på spørgsmålet: ifølge ham, hvis det historiske bevis forbliver meget svagt, er det teknisk og videnskabeligt umuligt, at Archimedes var i stand til at indse den bedrift, at fjernbrænde fjenden skibe, der bruger brændende spejle.
Det er faktisk svært at tro, at videnskabsmanden på det tidspunkt kunne have haft tilstrækkelig viden og tekniske midler til at udføre miraklet. Imidlertid havde den græske ingeniør Ioannis Sakkas i 1973 vist, at man kunne have opnået gode resultater med metalliske spejle. Til dette brugte han metalpaneler med dimensioner tæt på standardgræske skjold (1,70 m x 0,70 m) og skøjte dem med et tyndt lag frostet bronze (for at forbedre præcisionen i den historiske detalje). Han testede sit udstyr i Piræus på en skalamodel af en kabys (3,60 meter i længden) på omkring halvtreds meter: båden sprang i flammer på to minutter. Simms må selv indrømme, at effekten i Syracuse i godt vejr kunne have været endnu hurtigere. Man må dog forestille sig, at skibet er placeret nøjagtigt ved strålens fokuspunkt, hvilket synes vanskeligt i virkeligheden af en kamp.
Et eksperiment udført af studerende ved Massachusetts Institute of Technology (MIT) i oktober 2005 syntes at demonstrere, at denne hypotese var realistisk. Professor David Wallace og hans studerende lykkedes faktisk at antænde en rekonstruktion af en romersk båd 30 meter væk på ti minutter. Imidlertid var dette eksperiment udført ud af vand, på tørt træ, på et stationært mål og ved hjælp af almindelige spejle og ikke bronze spejle som de fra Archimedes 'tid.
Oplevelsen blev gentaget i Discovery Channel tv-showet MythBusters i januar 2006 ; Professor Wallace og MIT- studenterholdet blev inviteret til at deltage i denne nye indsats. Denne genopbygning blev imidlertid genskabt under meget mere realistiske forhold og gav meget forskellige resultater. Først og fremmest valgte Mythbusters-teamet som mål en ægte båd, hvis skrog derfor var mættet med fugt. Denne forbliver helt stille under hele oplevelsen. Dernæst brugte deltagerne polerede bronzespejle, de eneste tilgængelige på Archimedes 'tid. Efter flere tests med forskellige spejle var deltagerne ikke i stand til at sætte ild på skibet 30 meter væk, men det lykkedes blot at få skroget til at ryge uden at det gik i brand og forudsat at båden forblev strengt stationær. Et forsøg på skibets sejl medførte simpelthen ingen resultater, de hvide sejl reflekterede varmen fra lysstrålerne og kom konstant ud af ilden på grund af vinden. Endelig lykkedes et nyt forsøg på 20 meter ved hjælp af almindelige spejle og på et stadig stationært skib smerteligt at antænde skroget efter et par minutter.
De mange vanskeligheder, der er stødt på under eksperimentet, viser med al sandsynlighed, at episoden med Archimedes spejle kun er en legende. Flere faktorer har tendens til at bevise dette:
I 1747, fascineret af forholdet mellem lys og varme, beviste greven af Buffon på Château de la Muette, i nærværelse af kong Louis XV, under en rigtig udstilling, virkeligheden af Archimedes 'brændende spejle foran et publikum lavet op af kvalitetsfolk. Af denne kendsgerning kritiserede han Descartes, som forsinkede hans udnævnelse til akademiet.
Koncentrering af lys på et punkt ved hjælp af et spejl for at øge temperaturen er også princippet om solovne , hvoraf den mest kraftfulde er Odeillo , bestilt i 1970, hvor en temperatur på 3500 ° C kan nås.
En anden anvendelse af det brændende spejl-princip er fundet i produktionen af energi i termodynamiske solkraftværker . Således koncentrerer solenergianlægget i Ivanpah energien fra mere end hundrede tusinde spejle til generering af elektrisk energi.