ВУЗ:
Составители:
6
Опираясь на представления об объемной плотности излучения u и
спектральной (объемной) плотности излучения ρ
ν
, которые для сплошного
спектра в интервале частот от 0 до + ∞ связаны соотношением:
00
udu d
ωω
ρω
∞∞
==
∫∫
(1-1)
Г.Р. Кирхгоф показал, что при постоянной температуре ρ
ν
совершенно не
зависит от природы и свойств тел. Немецкий физик подчеркивал, что
особенность равновесного излучения вытекает непосредственно из второго
начала термодинамики. В частности, свойства равновесного излучения он
объяснял, исходя из невозможности создания вечного двигателя второго рода,
поскольку нельзя получить энергию за счет перехода тепла от холодного тела к
горячему.
Как показано на рис. 1, если на тело падает излучение, то часть его
неизбежно отражается от поверхности раздела между телом и средой, а
остальная часть проникает внутрь тела. Доля всей падающей энергии для
фиксированного интервала частот
ω
,
ω
+ ∆
ω
, которая остается внутри тела и
превращается в тепло, называется поглощательной способностью A
ω
. Энергия,
излучаемая единицей площади поверхности за 1 секунду, называется
испускательной способностью E
ω
.
Установленное Кирхгофом соотношение:
8
Ec
I
A
ω
ωω
ω
ρ
π
==
, (1-2)
где I
ω
- спектральная яркость,
c – скорость света в вакууме,
означает, что отношение испускательной способности тела к его
поглощательной способности, пропорциональное спектральной плотности
равновесного излучения, для всех тел одно и то же.
Тело, которое обладает максимальным значением A
ω
, равным единице,
Кирхгоф назвал абсолютно черным (рис. 2). Пользуясь уравнением (2) при
A
ω
= 1, можно получить:
8
c
IE
ωω ω
ρ
π
== . (1-3)
Это означает, что испускательная способность абсолютно черного тела
6 Опираясь на представления об объемной плотности излучения u и спектральной (объемной) плотности излучения ρν, которые для сплошного спектра в интервале частот от 0 до + ∞ связаны соотношением: ∞ ∞ u = ∫ duω = ∫ ρω dω (1-1) 0 0 Г.Р. Кирхгоф показал, что при постоянной температуре ρν совершенно не зависит от природы и свойств тел. Немецкий физик подчеркивал, что особенность равновесного излучения вытекает непосредственно из второго начала термодинамики. В частности, свойства равновесного излучения он объяснял, исходя из невозможности создания вечного двигателя второго рода, поскольку нельзя получить энергию за счет перехода тепла от холодного тела к горячему. Как показано на рис. 1, если на тело падает излучение, то часть его неизбежно отражается от поверхности раздела между телом и средой, а остальная часть проникает внутрь тела. Доля всей падающей энергии для фиксированного интервала частот ω, ω + ∆ω , которая остается внутри тела и превращается в тепло, называется поглощательной способностью Aω. Энергия, излучаемая единицей площади поверхности за 1 секунду, называется испускательной способностью Eω. Установленное Кирхгофом соотношение: E c Iω = ω = ρω , (1-2) Aω 8π где Iω - спектральная яркость, c – скорость света в вакууме, означает, что отношение испускательной способности тела к его поглощательной способности, пропорциональное спектральной плотности равновесного излучения, для всех тел одно и то же. Тело, которое обладает максимальным значением Aω, равным единице, Кирхгоф назвал абсолютно черным (рис. 2). Пользуясь уравнением (2) при Aω = 1, можно получить: c Iω = Eω = ρω . (1-3) 8π Это означает, что испускательная способность абсолютно черного тела
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »