Квантовая оптика. Атомная и ядерная физика. Физика элементарных частиц. Кузнецов С.И. - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

8
Площадь, охватываемая кривой, дает энергетическую светимость
абсолютно черного тела при соответствующей температуре.
Эти кривые одинаковы для всех тел.
Кривые похожи на функцию распределения молекул по скоростям.
Но там площади, охватываемые кривыми, постоянны, а здесь с увеличе-
нием температуры площадь существенно увеличивается. Это говорит о
том, что энергетическая совместимость сильно зависит
от температуры.
Максимум излучения (излучательной способности) с увеличением тем-
пературы
смещается в сторону больших частот.
1.3. Закон СтефанаБольцмана
Теоретическое объяснение излучения абсолютно черного тела име-
ло огромное значение в истории физикионо привело к понятию кван-
тования энергии.
Австрийский физик И. Стефан в 1879 году, анализируя экспери-
ментальные данные, пришел к выводу, что
энергетическая свети-
мость любого тела пропорциональна
4
T
.
Позднее Л. Больцман, применив термодинамический метод к ис-
следованию черного излучения, показал, что это справедливо только
для абсолютно черного тела.
Больцман Людвиг (1844–1906) – австрийский физик-
теоретик, один из основоположников классической статистиче-
ской физики. Основные работы в области кинетической теории
газов, термодинамики и теории излучения. Вывел основное кине-
тическое уравнение газов, являющееся основой физической кине-
тики. Впервые применил к излучению принципы термодинамики.
Площадь под кривой )(
,ν
Tfr
T
=
(рис. 1.3) равна
энергетической светимости абсолютно черного тела:
4
σT
R
=
(1.3.1)
закон СтефанаБольцмана.
Здесь
428
КмВт 1067,5σ
=
постоянная СтефанаБольцмана.
1.4. Закон смещения Вина
В 1893 году немецкий ученый Вильгельм Вин рассмотрел задачу об
адиабатическом сжатии излучения в цилиндрическом сосуде с зеркаль-
ными стенками и подвижным зеркальным поршнем. При движении
поршня энергия излучения единицы объема (плотность энергии) будет
возрастать по двум причинам: