Составители:
Рубрика:
к черному телу распределение интенсивности в спектре Солнца в види-
мом диапазоне.
В практике, имея дело с реальными поверхностями, выражения
(4.4.2) – (4.4.3) следует дополнить множителем, характеризующим ре-
альное ослабление потока излучения при наблюдении
вне образца. Он
называется
коэффициентом черноты или коэффициентом серости и
обозначается обычно ε(λ,
T). Очевидно, что эта характеристика должна
зависеть и от λ, и от
T.
Потери излучения на отражение и пропускание можно опреде-
лить, измерив соответствующие величины для внешнего потока, т.е.
измерив интенсивности падающего на образец пучка
Ф
0
, отраженного,
поглощенного и прошедшего
1
:
Ф
0
= Ф
отр
+ Ф
погл
+ Ф
пр
= (ρ + α + τ)Ф
0
. (4.4.4)
Выражение (4.4.4) будем считать определением безразмерных оп-
тических параметров образца: коэффициентов отражения ρ, поглощения
α и пропускания τ. При этом, естественно, ρ + α + τ=1. Эти коэффици-
енты в общем случае также зависят от температуры тела и длины волны
падающего излучения.
Согласно
закону Кирхгофа, излучательная способность ε(λ,T)
любого тела равна его коэффициенту поглощения α(λ,Т) при заданной
температуре и длине волны:
1
Обратите внимание на тот факт, что введенные таким образом безраз-
мерные величины коэффициентов отражения, пропускания, поглощения харак-
теризуют
образец, с которым мы имеем дело, а не только вещество, из которого
он сделан. На тонких образцах τ может быть велико, соответственно α - мало.
Поэтому при решении задач, которые можно отнести к проблемам
материало-
ведения,
пользуются другими определениями тех же терминов, в которые будет
вложен, соответственно, и несколько иной смысл. Например,
коэффициент
поглощения К
(размерность – обратная длина) будет характеризовать закон за-
тухания интенсивности света в поглощающей среде:
I(х) = I
0
·(l-R)·exp(-Kx), где
R -
коэффициент отражения от границы раздела фаз. Но для рассматриваемой
задачи важны только отмеченные интегральные характеристики полного отра-
жения, пропускания и поглощения, определяемые и материалом, и состоянием
поверхности, и размерами (толщиной) образца. Для образца толщиной
l в слу-
чае, если Кl ≥ 1, справедливо:
1;α= −τ−ρ
2
(1 ) exp( );
R
Klτ≈ − −
2
[1 (1 )exp(2 )].RR Kρ≈ + − − l
66
