4
жит
20
10=
N
атомов, то энергетическая зона будет состоять из
20
10 уровней и расстояние между соседними уровнями в зоне будет
равно примерно
20
10
−
электронвольт. Возбуждаясь под действием
теплового движения и переходя затем в состояние с меньшей энер-
гией, атомы будут излучать практически непрерывный спектр.
Тепловое излучение имеет место при любой температуре. Од-
нако при невысоких температурах излучаются практически лишь
длинные (инфракрасные) электромагнитные волны.
Характеристики теплового излучения.
Энергетическая светимость
T
R – это количество лучистой
энергии всех длин волн, испускаемой единицей поверхности тела в
единицу времени во всех направлениях:
St
E
R
T
= , (1)
где
E
– энергия всех длин волн, излучаемая поверхностью S за
время
t .
Энергетическая светимость зависит от температуры, что от-
ражается индексом “T”.
Плотность распределения энергии по длинам волн дается дру-
гой характеристикой, называемой испускательной способно-
стью
T
r
,λ
, которая определяется следующим образом:
λ
⋅
⋅
=
λ
=
λ
dtS
dE
d
dR
r
T
T,
, (2)
здесь
dE включает энергию излучения с длинами волн в интерва-
ле
λd .
Зная
T
r
,λ
, можно найти энергетическую светимость:
∫
∞
λ
λ=
0
,
drR
TT
. (3)
Плотность распределения энергии описывают не только по
длинам волн, но и по частотам. Мы будем записывать все формулы
через длину волны.
Поглощательная способность
T
a
,λ
. Это безразмерная величи-
на, равная отношению части потока лучистой энергии
λ
Φ
′
d в ин-
тервале длин волн
λd поглощенной телом, ко всему потоку
λ
Φ
d ,