Ze szklanej bańki zostało odpompowane powietrze. Po zapaleniu lampy (szczególnie tradycyjnej żarówki) młynek zaczyna się kręcić. Często słyszane wyjaśnienie mówi, że to „cząstki” światła (fotony) uderzają w skrzydełka wiatraczka i powodują jego obrót. Wyjaśnienie jest jednak nieco bardziej skomplikowane – gdyby to uderzenia fotonów powodowały ruch, wiatraczek popychany byłby z jasnej strony skrzydełek¹.

W rzeczywistości, próżnia wewnątrz szklanej bańki nie jest doskonała – jest w niej całkiem sporo cząsteczek powietrza, choć pod niskim ciśnieniem². Ciemna strona skrzydełek nagrzewa się pod wpływem światła bardziej niż strona jasna. Cząsteczki powietrza uderzające w stronę ciemną rozgrzewają się, czyli zyskują pęd³. Z trzeciej zasady dynamiki Newtona wynika, że na ciemną stronę skrzydełek działa siła reakcji – wiatraczek zaczyna się kręcić.

¹fotony od strony odbijającej przekazują podwójną wartość, 2p, swojego pędu p tak, jak piłka odbita od ściany; ze strony ciemnej, absorbującej, przekazują jedynie p.

²Ciśnienie w bańce jest takie, aby droga swobodna cząsteczek powietrza była znacznie  większa niż pod ciśnieniem atmosferycznym. W młynku („radiometrze”) Crookesa driga swobodna cząsteczek gazu jest rzędu 1 mm.  

³W 1924 roku A. Einstein pokazał, że istotny wpływ na ruch wiatraczka mają efekty „odbicia” gazu od krawędzi skrzydełek.

http://victoria.ac.nz/physics-resource-centre/demos/Photons_Atoms_Nuclei/Radiometer/Radiometer.htm

Zob. Arthur E Woodruff, The Physics Teacher 6, 358-363 (1968)