Теоретична частина

Випромінювання світла відбувається в результаті переходів атомів і молекул із станів з більшою енергією в стани з меншою енергією. Теплове випромінювання відрізняється від інших видів випромінювання (люмінесценції) способом переходу систем, що випромінюють, у збуджені стани. При тепловому випромінюванні такий перехід відбувається за рахунок теплового руху атомів та молекул. Інтенсивність теплового випромінювання характеризується енергетичною світимістю , яка визначається як кількість променевої енергії, що випромінюється одиницею поверхні тіла за одиницю часу, тобто

, (5.1)

де Q – енергія, що випромінюється тілом з площі S за час Dt.

Теплове випромінювання складається з хвиль різної довжини λ. Доля енергетичної світимості, яка припадає на елементарний інтервал dλ має вигляд

, (5.2)

тому енергетична світимість може бути представлена у вигляді:

, (5.3)

де r_λ – емісійна здатність тіла, або густина енергетичної світимості, яка

визначається як:

. (5.4)

Нехай на елементарну площину dS в діапазоні хвиль dλ падає потік променевої енергії dФ_λ. Частина цього потоку dФ′_λ поглинається тілом. Тоді величина:

(5.5)

називається поглинальною здатністю тіла.

Тіло, що поглинає випромінювання будь-якої довжини хвилі називається абсолютно чорним. Для абсолютно чорного тіла α = 1 для всіх довжин хвиль. Якщо для деякого тіла α < 1 і для всіх довжин хвиль λ стале, то таке тіло називається сірим.

Згідно з законом Стефана-Больцмана енергетична світимість абсолютно чорного тіла

, (5.6)

а для сірого тіла

, (5.7)

де Т – абсолютна температура, а σ – стала Стефана-Больцмана, яка дорівнює: σ » 5,67×10^{– 8} , а величина α < 1, має назву коефіцієнта чорноти.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Література	\|	Експериментальна частина

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.