Курс общей астрофизики. Постнов К.А - 24 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

24
Глава 2. Излучение и поглощение ЭМ-волн в среде
интервале частот; максимум этой величины соответствует часто-
там, на которых происходит основное энерговыделение.
2.2. Излучение абсолютно черного тела
2.2.1. Тепловое излучение
По физическому смыслу тепловое излучение это излучение
среды, в которой энергия хаотического движения частиц тем или
иным способом переходит в энергию фотонов. Примером тепло-
вого излучения служит свободно-свободное (тормозное) излуче-
ние электронов в поле положительных ионов, ударное возбужде-
ние атомных уровней с последующим высвечиванием и т.д. Ха-
рактерная особенность любого типа теплового излучения заклю-
чается в том, что при усреднении коэффициента излучения по
тепловому (максвелловскому) распределению частиц по скоро-
стям (имеющему экспоненциальное обрезание в области высоких
скоростей f(v) v
2
exp(mv
2
/2kT)), в спектре получающегося
непрерывного излучения возникает экспоненциальный завал, на-
чиная с энергий kT. Иная ситуация для нетеплового из-
лучения: его спектр может простираться в область очень высо-
ких энергий и не иметь никакого отношения к температуре сре-
ды. Примеры нетеплового излучения рекомбинационное излу-
чение (свободно-связанные переходы), которое идет за счет выде-
ления внутренней энергии системы электрон-ион, синхротронное
излучение релятивистских электронов в магнитном поле, обратное
комптоновское рассеяние мягких фотонов на "горячих"электронах,
мазерное излучение, черенковское излучение заряженных частиц
в среде и т.д. Некоторые важные примеры нетеплового излучения
будут рассмотрены ниже.
2.2.2. Понятие термодинамического равновесия и локального
термодинамического равновесия
Термодинамическое равновесие (ТР) состояние, при котором
устанавливается детальный баланс всех элементарных физических
24            Глава 2. Излучение и поглощение ЭМ-волн в среде

интервале частот; максимум этой величины соответствует часто-
там, на которых происходит основное энерговыделение.


2.2. Излучение абсолютно черного тела
2.2.1. Тепловое излучение
    По физическому смыслу тепловое излучение – это излучение
среды, в которой энергия хаотического движения частиц тем или
иным способом переходит в энергию фотонов. Примером тепло-
вого излучения служит свободно-свободное (тормозное) излуче-
ние электронов в поле положительных ионов, ударное возбужде-
ние атомных уровней с последующим высвечиванием и т.д. Ха-
рактерная особенность любого типа теплового излучения заклю-
чается в том, что при усреднении коэффициента излучения по
тепловому (максвелловскому) распределению частиц по скоро-
стям (имеющему экспоненциальное обрезание в области высоких
скоростей f (v) ∝ v 2 exp(−mv 2 /2kT )), в спектре получающегося
непрерывного излучения возникает экспоненциальный завал, на-
чиная с энергий hν ∼ kT . Иная ситуация для нетеплового из-
лучения: его спектр может простираться в область очень высо-
ких энергий и не иметь никакого отношения к температуре сре-
ды. Примеры нетеплового излучения – рекомбинационное излу-
чение (свободно-связанные переходы), которое идет за счет выде-
ления внутренней энергии системы электрон-ион, синхротронное
излучение релятивистских электронов в магнитном поле, обратное
комптоновское рассеяние мягких фотонов на "горячих"электронах,
мазерное излучение, черенковское излучение заряженных частиц
в среде и т.д. Некоторые важные примеры нетеплового излучения
будут рассмотрены ниже.

2.2.2. Понятие термодинамического равновесия и локального
       термодинамического равновесия
   Термодинамическое равновесие (ТР) – состояние, при котором
устанавливается детальный баланс всех элементарных физических