Физика. Часть 4. Атомная физика. Терлецкий И.А - 8 стр.

                                         dWпогл
                                  Aν =          ≤1
                                         dWпад
    Тело, которое способно полностью поглощать все падающее на него
излучение любой частоты, называется абсолютно черным телом. Для
абсолютно черного тела Aν =1.
    Абсолютно черных тел в природе нет, но сажа, платиновая чернь, черный
бархат по своим свойствам близки к ним. Моделью абсолютно черного тела
является замкнутая полость с небольшим отверстием, внутренняя поверхность
которой зачернена. Луч света (электромагнитного излучения), попавший внутрь
такой полости, испытывает многократные отражении от стенок, в результате
чего интенсивность вышедшего излучения оказывается практически равной
нулю.

    Законы теплового излучения
    В 1859 г. Кирхгоф установил закон, носящий его имя, который определяет
соотношение между спектральной плотностью энергетической светимости тела
Rν и спектральной поглощательной способностью Aν тела. Согласно закону
Кирхгофа, отношение спектральной плотности энергетической светимости к
спектральной поглощательной способности тела не зависит от природы тела;
оно является для всех тел универсальной функцией частоты (длины волны) и
температуры:
                            = rν (ν , T ) или    = rλ (λ , T ) .
                         Rν                   Rλ
                                                                 (1.3)
                         Aν                   Aλ
Так как для абсолютно черного тела Aν = 1, то для него закон Кирхгофа будет
            Rv , черн
иметь вид:            = rv (v, T ) .
               1
    Отсюда видно, что универсальная функция rν (ν,T ) ( или rλ (λ,T )) есть
спектральная плотность энергетической светимости абсолютно черного тела, ее
называют функцией Кирхгофа.
    Из закона Кирхгофа следует, во-первых, что спектральная плотность
энергетической светимости любого тела, равная Rν = Aν ⋅ Rν , черн , в любой
области спектра всегда меньше спектральной плотности энергетической
светимости абсолютно черного тела Rν ,черн в той же области спектра, т.к. если
тело не является абсолютно черным, то Aν < 1 и, следовательно, Rν < Rν ,черн .
Во-вторых, из формулы (1.3) вытекает, что если тело не поглощает каких-либо
лучей ( Aν = 0 ), то оно их и не излучает ( Rv = 0 ). Это объясняет цвет вещества.
    Стефаном и Больцманом установлена зависимость энергетической
светимости абсолютно черного тела от абсолютной температуры.
    Это соотношение называется законом Стефана-Больцмана, который
гласит, что энергетическая            светимость абсолютно           черного   тела
пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры:
                                          8