ВУЗ:
Составители:
10
1.5. Формула Рэлея–Джинса
В 1900 году Рэлей подошёл к изучению спектральных закономер-
ностей излучения черного тела с позиции статистической физики вос-
пользовавшись
классическим законом равномерного распределения
энергии по степеням свободы.
Рэлей (Стретт) Джон Уильям (1842–1919) – английский
физик. Работы посвящены теории колебаний, одним из основопо-
ложников которой он является, акустике, теории теплового излу-
чения, молекулярной физике, гидродинамике, электромагнетизму,
оптике. Исследовал колебания упругих тел, первый обратил вни-
мание на автоколебания. Заложил основы теории молекулярного
рассеяния света, объяснил голубой цвет неба. Сконструировал
рефрактометр (рефрактометр Рэлея).
Он рассмотрел равновесное излучение в замкнутой
полости с зеркальными стенками как совокупность стоячих электро-
магнитных волн (осцилляторов).
К стоячим волнам, образующимся в промежутке между двумя
стенками, Рэлей применил один из основных законов статистической
физики – закон о равномерном распределении энергии между степеня-
ми свободы системы, находящейся в равновесии. Каждой стоячей волне
со своей собственной частотой соответствует своя колебательная сте-
пень свободы (на одну колебательную степень свободы приходится
k
T
E
= , то есть сумма потенциальной k
T
2
/
1 и кинетической тоже
k
T
2
/
1 (в среднем)). То есть каждый осциллятор в среднем имеет энер-
гию, равную kT: k
T
=>
<
ε .
Джинс Джеймс Хопвуд (1877–1946) – английский физик и астро-
физик. Основные физические исследования посвящены кинетиче-
ской теории газов и теории теплового излучения. Вывел в 1905 го-
ду формулу плотности энергии (закон Релея–Джинса). Работы
Джинса посвящены также квантовой теории, математической тео-
рии электричества и магнетизма, теоретической механике, теории
относительности.
В 1905 году Джинс уточнил расчеты Рэлея и окон-
чательно получил:
kT
c
r
T
2
2
,ν
πν2
= . (1.5.1)
Это и есть
формула Рэлея–Джинса.
Из формулы (1.5.1) видно, что
T
r
,ν
монотонно возрастает с ростом
ν
2
в отличие от экспериментальной, кривой которая имеет максимум
(рис. 1.5).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- …
- следующая ›
- последняя »
