Атомная физика. - 6 стр.

UptoLike

Рубрика: 

6
тудами и фазами, излучая и поглощая электромагнитные волны. Энергия ос-
циллятора будет совершать беспорядочные флуктуации вокруг значения
ε
.
Излучаемая осциллятором за 1 секунду энергия равна:
ν

22 2
2
33
2e (r) 2e
d= (2 )
3c 3mc
εε
, (3)
так как ,
2
(2 )rr
πν
=−

пот
кин
πν
== ==
εε
2
2
m r m 1
(2 r)
22 2
ε
,
то есть
πν
πν πν
πν
== =

2
2424
2
(2 )
(r) (2)r (2)
m(2 ) m
ε
ε
.
С другой стороны, осциллятор, помещенный в поле излучения, объемная
спектральная плотность которого есть
ρ
ν
,Т
, каждую секунду поглощает энергию
этого поля. Поглощенная энергия определяется работой, которую затрачивает
поле излучения, поддерживая колебания осциллятора. Работа, произведенная
над осциллятором полем излучения в 1 секунду, равна:
2
,
W
ν
π
δ
ρ
Τ
=
e
3m
, (4)
где
ρ
ν
,
Τ
- энергия электромагнитного поля частоты
ν
, содержащаяся в единице
объема полости.
В случае равновесия излучаемая и поглощаемая осциллятором энергии
должны совпадать друг с другом. Поэтому:
ρ
πν
ν
,
Τ
=
8
c
2
3
ε
, (5)
где
ε
- средняя энергия осиллятора, колеблющегося с частотой
ν
.
Можно показать, что поверхностная плотность излучения
ε
ν
,
Τ
(т.е. энергия,
излучаемая единицей поверхности АЧТ в 1 секунду, в данном случае единицей
поверхности отверстия полости) связана с объемной плотностью излучения
ρ
ν
,
Τ
(т.е. с энергией, содержащейся в единице объема полости АЧТ) соотношением
ε
ν
,
Τ
=
c
4
ρ
ν
,
Τ
, поэтому:
ε
ν
,
Τ
=
2
c
2
2
πν
ε
. (6)