Характеристика теплового излучения

ТИ– излучение нагретых тел. Если тело находится в тепловом равновесии со средой, то излучение равновесное.Мы будем рассматривать только РИ.

Характеристики:

Интегральная и спектральная лучеиспускательная способность тела.

ИС (R)– энергия, излучаемая в единицу времени с единичной поверхности во всем интервале длин волн или частот.

СС (r) – энергия, излучаемая в единицу времени с единичной поверхности в единичном интервале длин волн, выбранном в окрестностях какой-нибудь

Интегральная и спектральная поглощательная способность тела.

u – коэффициент поглощения –отношение поглощенного потока к величине падающего потока.

Интегральная и спектральная отражательная способность тела.

u – коэффициент отражения –отношение отраженного потока к величине падающего потока.

Абсолютно черное тело – тело, которое при любой температуре полностью поглащает энергию э/м волн, падающих на него.

Для АЧТ ;

Все реальные тела – не АЧТ. Однако ряд тел в определенных интервалах длин волн или частот являются близкими к АЧТ.

Пример: сажа, платиновая чернь, черный бархат.

Некогерентное рассеивание волн. Комптон-эффект.

Обнаружено в 1923 при наблюдении рассеивания рентгеновского излучения легкими рассеивающими веществами.

Графическая иллюстрация.

Наиболее интенсивно для веществ с малыми атомными массами. Слабо или вообще нет – для веществ с большими атомными массами.

Было замечено, что при увеличении угла рассеивания интенсивность возрастает.

Изменение длины волны рассеянного света по сравнению с падающим зависит от угла рассеивания (чем больше угол тем больше изменение).

При одинаковых углах рассеивание

При столкновении фотонов со свободными электронами рассеивающего вещества они упруго взаимодействуют. => фотоны отклоняются от начального направления и возникает дополнительное излучение.

Ввиду того, что часть энергии передается электронам, то энергия рассеянных фотонов будет меньше первоначальной. Тогда и частота рассеивания излучения меньше, и длина волны тоже меньше.

Ввиду того, что данные скорости близки к скорости света, нужно пользоваться формулами релятивистской механики.

- энергия электроотдачи.

__________________________________________

Законы теплового излучения.

ТИ– излучение нагретых тел. Если тело находится в тепловом равновесии со средой, то излучение равновесное.Мы будем рассматривать только РИ.

Законы:

З. Кирхгофа

Система из двух поверхностей. Одна – абсолютно черная, другая – не абсолютно черная.

Графическая иллюстрация.

Отношение спектральной лучеиспускательной к отражательной способности= спектральная лучеиспускательная способность АЧТ при той же длине волны и температуре.

Следствия: 1. так как для любого реального тела то всегда

При любой температуре излучение АЧТ наибольшее.

2. Если то

Если АЧТ не излучает некоторых волн, то их не излучает и не АЧТ.

3. Если то

Если излучение некоторых волн тело не поглощает, то оно их и не излучает.

___________________________________________

Зависимость АЧТ от - функция Кирхгофа.

Вид этой функции был получен:

Графическая иллюстрация.

закон Вина.

Функция Кирхгофа.

ТИ– излучение нагретых тел. Если тело находится в тепловом равновесии со средой, то излучение равновесное.Мы будем рассматривать только РИ.

Характеристики: