Волновая и квантовая оптика. Задера С.Я - 77 стр.

UptoLike

Рубрика: 

- 77 -
Опыт показывает, что тела различной температуры, могущие
передавать друг другу тепло, по истечению некоторого времени принимают
одинаковую температуру, т.е. приходят в тепловое равновесие. Это
происходит и в том случае, когда тела заключены в непроницаемую для
тепла оболочку, в которой создан вакуум, т.е. исключена возможность
теплового обмена в силу теплопроводности
и конвенции, и имеет место лишь
излучение и поглощение. Тепловое излучение имеет динамический характер,
т.е. и при одинаковых температурах всех тел происходит излучение и
поглощение лучистой энергии, но так, что в единицу времени тело столько
же излучает тепла, сколько оно его поглощает. Следовательно, если тела
обладают различной способностью к
поглощению, то и их способность к
испусканию не может быть одинаковая. Раз установилось тепловое
равновесие, то для каждого тела должно соблюдаться равенство между
количеством испускаемой и поглощаемой им в единицу времени энергии.
В 1859 г. Кирхгоф придал вид количественного закона правилу,
устанавливающему связь между способностью тела поглощать и излучать
тепло.
Для характеристики
теплового излучения вводится величина потока
энергии, излучаемого в единицу временимощность излучения. Поток,
испускаемый единицей площади поверхности излучающего тела, называется
энергетической светимостью или интегральной излучательной
способностью. Обозначим ее
T
R
.
Тепловое излучение занимает определенную спектральную область. И
так как излучательная способность тела зависит от длины волны (частоты),
то для характеристики ее нужно оговорить, к какому спектральному участку
относится определение. Допустим, что спектральный участок заключен
между частотами
ν и dν+ ν. Чем меньше d
ν
, тем детальнее будет
охарактеризована излучательная способность тела.
Величина светового потока d
Φ
данного спектрального интервала
связана с шириной этого интервала d
ν
соотношением:
         Опыт показывает, что тела различной температуры, могущие
передавать друг другу тепло, по истечению некоторого времени принимают
одинаковую температуру, т.е. приходят в тепловое равновесие. Это
происходит и в том случае, когда тела заключены в непроницаемую для
тепла оболочку, в которой создан вакуум, т.е. исключена возможность
теплового обмена в силу теплопроводности и конвенции, и имеет место лишь
излучение и поглощение. Тепловое излучение имеет динамический характер,
т.е. и при одинаковых температурах всех тел происходит излучение и
поглощение лучистой энергии, но так, что в единицу времени тело столько
же излучает тепла, сколько оно его поглощает. Следовательно, если тела
обладают различной способностью к поглощению, то и их способность к
испусканию не может быть одинаковая. Раз установилось тепловое
равновесие, то для каждого тела должно соблюдаться равенство между
количеством испускаемой и поглощаемой им в единицу времени энергии.
         В 1859 г. Кирхгоф придал вид количественного закона правилу,
устанавливающему связь между способностью тела поглощать и излучать
тепло.
         Для характеристики теплового излучения вводится величина потока
энергии, излучаемого в единицу времени – мощность излучения. Поток,
испускаемый единицей площади поверхности излучающего тела, называется
энергетической      светимостью     или     интегральной   излучательной
способностью. Обозначим ее RT .
         Тепловое излучение занимает определенную спектральную область. И
так как излучательная способность тела зависит от длины волны (частоты),
то для характеристики ее нужно оговорить, к какому спектральному участку
относится определение. Допустим, что спектральный участок заключен
между частотами ν и ν + d ν . Чем меньше d ν , тем детальнее будет
охарактеризована излучательная способность тела.
         Величина светового потока d Φ данного спектрального интервала
связана с шириной этого интервала d ν соотношением:

                                   - 77 -