Физика. Электромагнитные колебания. Квантовая теория излучения. Иваницкая Ж.Ф. - 98 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КамчатГТУ | Петропавловск-Камчатский

Составители: 

Рубрика: 

верхности тела в единицу времени при температуре Т во всем
диапазоне длин волн
λ
от 0 до
∞
или частот
ν
от 0 до
∞
, т. е.
98
,
St
W
R
T
= (10.1)
где W – энергия; S – площадь излучающей поверхности;
t – время. Размерность
,
см
Дж
2
⋅
T
R
2
λ,T
r
,T
] =[ т. е. Вт/м .
Энергетическая светимость R
Т
– это интегральная лучеис-
пускательная способность, так как она включает в себя излуче-
ние всех длин волн.
2. Спектральная плотность энергетической светимости
или
r
ν
λ,T
r
,T
– это энергия, излучаемая с единицы поверхности
в единицу времени при данной температуре в диапазоне длин
волн от
λ
до
λ
+ d
λ
.
Оказывается, что при данной температуре на равные ин-
тервалы длин волн d
λ
во всем их диапазоне от 0 до ∞ (частот
от 0 до ∞) с единицы площади и в единицу времени излучается
различная величина энергии или
r
ν
λ,T
r
max
λ,T
.
На рис. 10.1 заметна неравно-
мерность распределения излучае-
мой энергии по длинам волн для
данной температуры Т. Спектраль-
ная плотность лучеиспускательной
способности (заштрихованная
площадь) различна для разных
длин волн.
Рис. 10.1
r
приходится на длину волны
λ
0
. Максимум излучения
Так, для куска железа, нагретого до 100–200 К, максимум
излучения приходится на ИК-диапазон. При более высоких
температурах тело вначале светится красным светом, затем,
при дальнейшем увеличении температуры, максимум излуче-
ния приходится на более высокие частоты (менее длинные
волны
λ
0
). В спектре появляются желтые линии, а затем зеле-
ные и синие, что приводит к более яркому свечению. По-
скольку 
верхности тела в единицу времени при температуре Т во всем
диапазоне длин волн λ от 0 до ∞ или частот ν от 0 до ∞, т. е.
                                W
                         RT =      ,                     (10.1)
                                St
где W – энергия; S – площадь излучающей поверхности;
                                 Дж
t – время. Размерность [ RT ] = 2 , т. е. Вт/м 2 .
                                м ⋅с
      Энергетическая светимость RТ – это интегральная лучеис-
пускательная способность, так как она включает в себя излуче-
ние всех длин волн.
      2. Спектральная плотность энергетической светимости
 rλ,T или rν,T – это энергия, излучаемая с единицы поверхности
в единицу времени при данной температуре в диапазоне длин
волн от λ до λ + dλ.
      Оказывается, что при данной температуре на равные ин-
тервалы длин волн dλ во всем их диапазоне от 0 до ∞ (частот
от 0 до ∞) с единицы площади и в единицу времени излучается
различная величина энергии rλ,T или rν,T .
                                  На рис. 10.1 заметна неравно-
                              мерность распределения излучае-
                              мой энергии по длинам волн для
                              данной температуры Т. Спектраль-
                              ная плотность лучеиспускательной
                              способности rλ,T (заштрихованная
                              площадь) различна для разных
           Рис. 10.1          длин волн.
      Максимум излучения rλ,T max приходится на длину волны λ0.
    Так, для куска железа, нагретого до 100–200 К, максимум
излучения приходится на ИК-диапазон. При более высоких
температурах тело вначале светится красным светом, затем,
при дальнейшем увеличении температуры, максимум излуче-
ния приходится на более высокие частоты (менее длинные
волны λ0). В спектре появляются желтые линии, а затем зеле-
ные и синие, что приводит к более яркому свечению. По-
скольку

                                98

Страницы