Курс общей астрофизики. Постнов К.А - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

20
Глава 2. Излучение и поглощение ЭМ-волн в среде
lg λ (см) Z длина волны
lg ν (Гц) Z частота
lg E (эВ) Z энергия
lg T (К) Z температура
γZлучи рентген УФ видимые ИК радио
Z10 Z9 Z8 Z7 Z6 Z5 Z4 Z3 Z2 Z1 0 1 2
20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9
6 5 4 3 2 1 0 Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Z1
Рис. 2.1. Электромагнитный спектр
ские порядка 1–10 кэВ. В энергетических единицах температу-
ра в 1 эВ соответствует физической температуре 11600 K. С дру-
гой стороны, низкочастотное излучение (например, в радиодиапа-
зоне) принято характеризовать частотой излучения, выраженной в
Гц или длиной волны (в м или см). Шкала электромагнитных волн
представлена на рис. 2.1.
2.1.2. Интенсивность излучения (поверхностная яркость)
Важнейшей характеристикой излучения является интенсив-
ность. Рассмотрим элементарную площадку с площадью dA впро-
странстве, заполненном излучением от разных источников. Будем
характеризовать ориентацию площадки в пространстве вектором
нормали к ее поверхности (рис.2.2).Интенсивность излучения в
данном направлении это мощность световой энергии, проходя-
щей через площадку единичного сечения, расположенной перпен-
дикулярно выбранному направлению, в единице телесного угла d
в единичном интервале частоты или длин волн . В общем слу-
чае, если угол между площадкой и выбранным направлением равен
θо
I
ν
=
dE
cos θdAdtdνd
, (2.1)
или
I
λ
=
dE
cos θdAdtdλd
, (2.2)
20                                  Глава 2. Излучение и поглощение ЭМ-волн в среде

      Z10        Z9            Z8         Z7        Z6        Z5            Z4        Z3        Z2            Z1            0            1         2

                                                                                                               lg λ (см) Z длина волны
            20            19         18        17        16            15        14        13            12            11           10         9

                                                                                                                            lg ν (Гц) Z частота
       6          5             4         3         2         1             0         Z1        Z2            Z3            Z4           Z5        Z6

                                                                                                                        lg E (эВ) Z энергия
        10            9         8          7         6             5         4         3             2             1            0         Z1

                                                                                                                   lg T (К) Z температура

      γZлучи                   рентген                   УФ видимые ИК                                                          радио

                                          Рис. 2.1. Электромагнитный спектр
ские – порядка 1–10 кэВ. В энергетических единицах температу-
ра в 1 эВ соответствует физической температуре ∼ 11600 K. С дру-
гой стороны, низкочастотное излучение (например, в радиодиапа-
зоне) принято характеризовать частотой излучения, выраженной в
Гц или длиной волны (в м или см). Шкала электромагнитных волн
представлена на рис. 2.1.

2.1.2. Интенсивность излучения (поверхностная яркость)
    Важнейшей характеристикой излучения является интенсив-
ность. Рассмотрим элементарную площадку с площадью dA в про-
странстве, заполненном излучением от разных источников. Будем
характеризовать ориентацию площадки в пространстве вектором
нормали к ее поверхности (рис.2.2).Интенсивность излучения в
данном направлении – это мощность световой энергии, проходя-
щей через площадку единичного сечения, расположенной перпен-
дикулярно выбранному направлению, в единице телесного угла dΩ
в единичном интервале частоты dν или длин волн dλ. В общем слу-
чае, если угол между площадкой и выбранным направлением равен
θ, то

                                                                         dE
                                                    Iν =                         ,                                                                      (2.1)
                                                                   cos θdAdtdνdΩ
или
                                                                         dE
                                                    Iλ =                         ,                                                                      (2.2)
                                                                   cos θdAdtdλdΩ