Квантовая физика: Сборник задач. Коваленко И.И - 4 стр.

UptoLike

4
1. ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Теоретические сведения
Тело, полностью поглощающее весь падающий на него световой по-
ток, называется абсолютно черным телом. Для абсолютно черного тела
коэффициент поглощения k =1. Энергетическая светимость R
е
абсолютно
черного тела – энергия, излучаемая в единицу времени с единицы пло-
щади поверхности (закон Стефана–Больцмана)
R
е
=σT
4
, (1.1)
где Т – термодинамическая температура; σ – постоянная Стефана – Боль-
цмана.
Энергетическая светимость серого тела:
R
е
= kσT
4
, (1.2)
где k – коэффициент поглощения серого тела, k < 1.
Поток Ф (или мощность) излучения нагретой поверхности:
Ф = R
е
S, (1.3)
где S – площадь излучающей поверхности.
Излучаемая энергия Е:
E= Фt, (1.4)
где t – время излучения.
Длина волны λ
m
, соответствующая максимуму спектральной плот-
ности энергетической светимости r(λ) абсолютно черного тела (пер-
вый закон Вина):
λ
m
= b/T, (1.5)
где b – постоянная Вина.
Максимальная спектральная плотность энергетической светимости
r (λ
m
) абсолютно черного тела (второй закон Вина):
r(λ
m
) = СТ
5
, (1.6)
где С = 1,29·10
–5
Вт/(м
3
· К
5
).